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-a..-- _-..*.__*_ 



LE VERRE 



ET 



LE CRISTAL 



* - 



Nous avons marqué les figures de différents signes qui permettent de désigner 
les noms des éditeurs et des ouvrages auxquels ont été empruntés un certain 
nombre de figures et de planches intercalées dans cet ouvrage. 



(a) Joovet. — Merveilles de l'industrie de L. Figuier (Terrerie). 

(b) Masson. — Le verre (Péligot). 

(c) V* Mohel et G*. — Ouvrages de MM. J. Labarte et Deville. 

(d) Quantin. — Mosaïque de Gcrspach. 

{f) Laboul\te. — Guide du terrier de M. G. Boutemps. 

(g) Lacroix. — Douze leçons sur la verrerie de M. Eug. Péligot, Chauffage par le gaz, par 

M. Lencauchez. 
i {h) Frédéric Vieweg et fils. — Glasfabrication Brunswick. Benrath, 1875. 
i (t) Baudrt. — Musée de l'industrie de Belgique. 
(/) G. Lévv. — Grandes usines par Turgan. 
\k) Engblharot' se he Buchbandlung. — Freiberg, 1876. Compendium der Gasfcuerung von 

Ferd. Steinmann. 
\l) W. Froehngr. — La verrerie antique (collection Charvet). 



làRIS. — 1HP. S. FLAMMARION, RDI RACINE, 1*. 



M. J. HENR1VAUK 

Directeur de la manufacture des glaces de Saint-Gobain, etc. 



LE VERRE 



ET 



LE CRISTAL 



suivi d'un chapitre sur 



LA LÉGISLATION ET L'HYGIÈNE DES VERRERIES 



?AF\ 



M. A. RJCHE 

Membre de l'Académie de médecine. 



NOUVELLE ÉDITION, REVUE ET CONSIDÉRABLEMENT AUGMENTÉE 



TEXTE 



PARIS 

P. VICQ-DUNOD et C ie , ÉDITEURS 

40, Quai d«« Orands-AaarastliiJit «© 

1897 

Droits de traduction et de reproduction réserrés. 



c ^*A~\5 5fc. c n 



MAR 26 1914 




INTRODUCTION 



Sollicité par mon vénéré maître E. FRÉMY, d'écrire pour son 
Encyclopédie chimique un chapitre sur la Verrerie, je trouvai le 
sujet assez intéressant, le champ assez vaste pour fournir à cette 
importante publication le tome V (fascicule 5), de cet ouvrage. 

Le caractère spécial de Y Encyclopédie me fit restreindre le 
côté historique de ce travail. Cette restriction fût le seul reproche 
que m'adressèrent les nombreux critiques qui rendirent compte de 
ce volume. 

Tirée à deux mille exemplaires, cette première édition, parue 
en 1883 est complètement épuisée. Sollicité de divers côtés , 
et par mon Éditeur en particulier, de refaire une édition qui soit au 
niveau des progrès accomplis depuis treize ans, j'ai dû m'exécuter 
et ai essayé de combler dans cette nouvelle édition la lacune qui 
existait dans l'édition primitive. 

Deux mille exemplaires d'un ouvrage spécial enlevés en douze 
ans, voilà la preuve du désir qu'ont les gens du métier de s'initier 
à la théorie de leur art; le public intelligent a aussi le désir de 
connaître, de s'expliquer les façons de faire, le détail des opérations 
dont les produits de plus en plus répandus lui sont soumis et lui 
sont devenus indispensables. 

Depuis 1883 diverses conférences ont été faites sur la verrerie 
ou sur diverses parties de la verrerie, entre autres par MM. Léon 
Appert, à la Société des Arts décoratifs, à la Société d'Encourage- 
ment, à la Société des Ingénieurs civils. Aussi par M. E. Sartiaux> 



il INTRODUCTION. 

à la Société des Ingénieurs civils, sur les applications du verre en 
électricité. 

A Marseille, par M. G. Girieud; à Lyon, en 1894, par M. H. 
Bonnel, etc. 

Des publications spéciales, des ouvrages même ont été publiés 
par MM. Léon Appert et Henrivaux, par MM. Gerspach, Olivier 
Merson, E. Garnier, H. Havard, et E. Damour; des comptes rendus 
aux diverses expositions ont tenu le public au courant des progrès 
accomplis en verrerie. 

Des journaux spéciaux qui paraissent en France et à l'étranger, 
publient les progrès incessants accomplis en verrerie, et M. le doc- 
teur [Schott, d'Iéna, a fait et a publié des études remarquables sur 
les verres d'optique. M. Mantois a fait faire à l'industrie de Top- 
tique un progrès considérable en fabriquant entre autres produits 
116 sortes de verres spéciaux dont les densités varient entre 2.433 
et 5.004, ce qui permet à l'industrie et à la science d'employer des 
verres de fabrication française qui sont supérieurs à ceux obtenus 
jusqu'ici à l'étranger. 

Malgré ces publications, malgré les ouvrages, les journaux qui 
relatent ces faits, les progrès à accomplir sont encore très nom- 
breux; la théorie est bien incomplète : elle est souvent prise en 
défaut d'insuffisance et les progrès entrevus restent bien impor- 
tants. Espérons qu'il nous sera donné d'être compté parmi ceux 
qui auront le bonheur d'apporter leur contingent à l'amélioration, 
au progrès d'une industrie aussi importante, aussi attachante pour 
ceux qui s'y consacrent. 

Nous avons augmenté cette nouvelle édition d'un travail sur 
l'hygiène spéciale des verriers, sur la réglementation de ce 
travail. Dire que nous avons demandé à M. A. Riche de se charger 
de cette partie de notre œuvre, c'est en indiquer l'importance; 
c'est aussi appeler l'attention et faire profiter notre ouvrage des 
éloges que récoltera ce chapitre dû à un savant dont l'autorité 
fait loi. 



LE VERRE 



Par M. J. HENRIVAUX 

Directeur do la Manufacture des glaces de Saint-Cobain, 
Membre de différeates Sociétés savantes et industrielles. 



LIVRE PREMIER 



CHAPITRE PREMIER 

ORIGINES DU VERRE ET DE LA VERRERIE. 

Peu de questions ont été plus discutées que celle de l'origine du verre. 

La fabrication du verre remonte à la plus haute antiquité. La philologie 
et l'archéologie l'attestent par des témoignages irrécusables. 

Le hasard a dû naturellement être le premier facteur de cette fabrication. 
Si Ton ne peut lui assigner une date précise, il est permis de supposer du 
moins qu'elle est contemporaine de la fabrication des briques cuites au feu. 
On sait, en effet, que l'assemblage de divers matériaux soumis à l'action d'un 
feu intense peut présenter les premiers symptômes de la vitrification sous 
forme d'une sorte de vernis ou de glaçure qui apparaît à la surface. 

Les premiers briquetiers ont été probablement les premiers verriers, des 
verriers sans le savoir, naturellement. Quel qu'ait pu être d'ailleurs le délai 
mis par le temps entre la découverte toute fortuite de ce produit nouveau et 
sa fabrication plus ou moins raisonnée avec des produits spéciaux, le verre 
n'a pas, semble-t-il, d'autre origine. 

Cette version nous parait moins risquée, en tout cas, que le récit de Pline 
qui attribue la découverte du verre aux marchands de nitre campés près du 
fleuve Bélus et trouvant sous leur marmite des morceaux de verre grossier 
produits par la fusion du sable et du sel de nitre mis fortuitement en contact. 
II n'y a là, croyons-nous, qu'une simple légende faisant allusion aux verreries 
phéniciennes autrefois installées dans ce pays. 

Le vernis obtenu à la surface des briques est beaucoup plus conforme à 
la réalité des faits. La trace la plus ancienne de cette substance vitreuse 
remarquée sur la terre cuite a été trouvée dans la pyramide à six degrés de 
Memphis, le plus ancien monument de l'Egypte, attribué i\ la I ro dynastie, 

Il YEHBB* l 



4 HENRIYAUX. - LE VERRE. 

soit aux premiers âges du monde civilisé, plus de quatre mille ans avant 
notre ère. Les jambages de la porte donnant accès à la chambre sépulcrale 
étaient ornés de petits cubes de terre émaillée verte alternant avec des cubes 
de même dimension en pierre calcaire. Ces précieux joyaux de l'industrie 
humaine à son enfance se trouvent au musée de Berlin. Des grains de collier 
en terre émaillée, de date plus récente, ont été trouvés dans les tombes 
appartenant à la IV e dynastie. On voit de suite la parenté étroite qui existe 
entre remaillage et la vitrification. Les grains de colliers en verre de couleur, 
opaque, ont succédé aux grains de terre émaillée. 

Pendant de longs siècles, la production du verre s'est limitée aux objets de 
toilette : grains de collier, pendants d'oreilles, etc., en pâte dure, opaque et 




FlG. 1. 

de colorations diverses. Pourtant, la langue primitive des Indous, le sanscrit, 
nomme le verre Katcha, l'objet brillant, transparent. 

Les Phéniciens fournissaient aux Éthiopiens de la côte occidentale de 
l'Afrique, sous le nom de pierres d'Egypte, des perles de verre ou pierres 
vitreuses de formes diverses, analogues aux nombreux spécimens trouvés 
dans les Pyramides. 

11 existait en Babylonie comme en Egypte tout un ensemble de connaissances 
industrielles relatives à la fabrication des verres et des métaux. Les musées 
possèdent à ce sujet des témoignages authentiques (1). 

Un traité technique sur les verres et les pierres précieuses artificielles, la 

(1) Nous engageons vivement le lecteur à se reporter au très remarquable ouvrage les Origines 
de V Alchimie que M. Bcrlhelot a publié en 1885. — Paris, G. Steinheil. 



HENÏUYAUX. — LE VERRE. 3 

Tecknvrgie de V Arabe Salmanas (huitième siècle). Ce curieux ouvrage donne 
notamment des procédés pour la fabrication des perles artificielles et le 
blanchiment des perles naturelles. On y trouve aussi des recettes pour la 
coloration des verres, émeraudes, escarboucles, vieilles formules où Ton cite 
le livre de Sophé l'Égyptien (ouvrage de Zozime) et la chimie de Moïse. 

« Le chesbet (saphyr), dit M. Berthelot, et le mafek (émeraude) sont les 
deux substances qui accompagnent l'or et l'argent dans les inscriptions 
égyptiennes. » Ces termes ne désignent pas des métaux au sens précis du 
mot, mais aussi bien des minéraux colorés, naturels ou artificiels. Le chesbet 
se dit de tout minéral bleu et le mafek de tout minéral de teinte verte. 

Les annales de Thoutmosis III distinguent le vrai chesbet et le chesbet 
artificiel. L'analyse des verres bleus qui constituent ce dernier ont établi que 
la plupart étaient colorés par un sel de cuivre. Quelques-uns le sont par du 
cobalt, comme l'indique Y Histoire de la Chimie de Hoefer et comme le montre 
l'analyse des perles égyptiennes faite par M. Gemmer etcelle que nousavonsfaite 
nous-mêmes. Ce résultat est conforme aux faits reconnus par Davy pour les 
verres grecs et romains. Théophraste semble même parler explicitement du 
bleu de cobalt sous le nom de bleu mâle opposé au bleu femelle. Théophraste 
distingue également le cyanos aulophyès, ou bleu naturel, venu de Scythie 
(lapis luzuli) et le cyanos scenastos, ou imitation, fabriquée depuis l'époque 
d'un ancien roi d'Égvpte, et obtenue en colorant une masse de verre avec un 
minerai de cuivre pris en petite quantité. Le bleu imité devait pouvoir 
résister au feu, tandis que le bleu non chauffé (apyros), c'est-à-dire le sulfate 
de cuivre naturel, ou plutôt l'azurite, n'était pas durable. Vitruve donne 
encore le procédé de fabrication du bleu d'Alexandrie, au moyen du sable, 
du natron et de la limaille de cuivre, mis en pâte, puis vitrifiés au feu, recette 
qui se trouve dans les alchimistes grecs, ainsi que le démontre Olympiadore. 

Le côté intéressant du procédé est la coloration d'une masse vitreuse 
obtenue par l'assimilation d'un métal. 

Le mafek ou minéral vert désigne l'émeraude, le jaspe vert, l'émoil vert, 
le verre de couleur verte. Il est figuré dans les tombeaux de Thèbes en 
monceaux précieux mis en tas avec l'or, l'argent, le chesbet, par exemple 
dans le trésor de Ramsès III. 

De même que pour le chesbet, il y a un mafek vrai qui est l'émeraude ou 
la malachite et un mafek artificiel qui représente les émaux et les verres 
colorés. La couleur verte des tombeaux et des sarcophages est formée par 
la poussière vitrifiée à base de cuivre. 

Le vert de cuivre, malachite ou fausse émeraude naturelle, était appelée 
en grec chrysocolle, c'est-à-dire soudure d'or; en raison de son application à 
cet usage (après réduction et production d'un alliage renfermant un peu d'or 
et un cinquième d'argent, d'après Pline). C'était la base des couleurs vertes 
chez les anciens. Elle se trouvait, toujours suivant Pline, dans les mines 
de cuivre. On la fabriquait artificiellement en faisant couler de l'eau dans les 
puits de mine jusqu'aux mois de juin et juillet. La théorie chimique actuelle 
explique aisément cette préparation, laquelle repose sur l'oxydation lente des 
sulfures métalliques. 



L 



4 . HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Le nom d'émeraude était appliqué par les Grecs dans nn sens aussi 
compréhensif que celui de mafek à toute substance verte. 11 comprend non 
seulement le vrai béryl, qui se trouve souvent dans la nature en grandes 
masses sans éclat; mais aussi le granit vert employé en obélisques et en 
sarcophages sous la vingt-sixième dynastie; peut-être aussi le jaspe vert. Ces 
minéraux ont pu servir à tailler les grandes émeraudes de quarante coudées 
de long qui se trouvaient dans le temple d'Ammon. C'est au contraire à une 
substance vitrifiée que se rapportent les célèbres plats d'émeraudes regardés 
comme d'un prix infini dont il est question au moment de la chute de l'empire 
romain et au moyen-âge. Ainsi dans le trésor des rois Goths en Espagne, les 
Arabes trouvèrent une table d'émeraude entourée de trois rangs de perles et 
soutenue par 360 pieds d'or. Nous avons cité également le grand plat d'éme- 
raude, le Sacro Catino, pris par les croisés à Césarée en palestine, et 1101, 
et appartenant actuellement au musée de Gènes. Nous avons dit que ce vase 
était simplement en verre coloré. 

La valeur attribuée à de tels objets s'explique si Ton observe que la fabri- 
cation du verre coloré en vert, opération difficile et coûteuse, paraît avoir été 
abandonnée sous les Grecs et les Romains. Pline ne parle pas de ce genre de 
vitrification qui était certainement en usage dans l'ancienne Egypte, d'après 
l'examen microscopique des couleurs employées sur les monuments. 

Cependant, dans les recettes des manuscrits alchimiques, on trouve un 
petit traité sur la fabrication des verres où il est question, à côté du verre 
bleu, du verre venetum, c'est-à-dire vert pâle. 

On ne sait pas d'une manière précise en quels endroits on préparait en 
Egypte les pierres précieuses et les vitrifications assimilées aux métaux. On 
suppose seulement, d'après divers indices, que ces industries étaient exercées 
dans le voisinage des sanctuaires de Ptah et de Serapis, La seule trouvaille 
qui désigne l'emplacement d'un vieux laboratoire est due à M. Maspéro. 

La découverte a été faite à Drongah, à une demi-heure au sud-sud-ouest de 
Siont, au pied de la montagne, dans un cimetière musulman établi au pied 
de l'un des quartiers de l'ancienne nécropole. 

Chez les anciens grecs, les Hellènes, les perles de verre tenaient le rang 
des pierres précieuses. 

Plus près de nous les Gaulois, avant de fabriquer eux-mêmes le verre, à 
l'exemple des Romains, connaissaient les bijoux en verre coloré. On a trouvé 
dans la Lozère, sous des dolmens, des grains de collier en pâte bleue, d'ori- 
gine égyptienne. 

Des découvertes de ce genre ont été faites, surtout dans des sépultures do 
l'âge du bronze, dans diverses parties de l'Europe, notamment en Belgique, 
en Angleterre, en Allemagne, en Hongrie, au Danemark. 

Après les objets de verroterie, les Égyptiens fabriquèrent des vases de verre 
coloré. On en trouve de toutes les formes reproduits dans les bas-reliefs de 
tombeaux datant de 3.000 avant notre ère. Le soufflage était donc en usage à 
celte époque. 

Les peintures des hypogées deBeni-Hassan (province de Minyeh), de même 
époque, reproduisent diverses phases du travail dans une verrerie égyptienne. 



IIEKillVAEX. — LE VEtlRE. 9 

Des verriers sont représentés assis, la canne aux lèvres, soufflant des 
morceaux de pâle verdàtre devant des brasiers allumés. D'autres marquent 
diverses attitudes. L'un souffle un vase; un autre présente, au moyen de deux 
baguettes, un manchon cylindrique à la flamme. 1) ne peut y avoir à ce sujet 
aucune équivoque, les altitudes, l'existence des foyers, la forme des outils 
des objets en fabrication démontrent avec évidence qu'il s'agit de verriers. 

On rencontre les mômes sujets traités de façon plus primitive, il est vrai, 
aux premiers âges du monde connu. 

L'Egypte semble avoir été le berceau de la fabrication du verre, et cela 
s'explique par l'antériorité de sa civilisation. Après elle, l'Assyrie l'aurait 
connue à son tour; l'exploration des ruines de Khorsabad a confirmé cette 
version. Il y a du reste une grande analogie entre les produits des deux pays, 
leurs relations ayant été des plus étroites. Des grains de collier, des anneaux 
en rerre opaque et de forme spéciale ont été trouvés dans les demeures royales 



assyriennes. Hais là s'arrête la verrerie de ce pays; elle n'a pas abordé la 
fabrication des vases. 

On a bien cité à rencontre de cette dernière assertion, le flacon célèbre 
conservé au Musée britannique, le vase du roi Sargon, provenant des fouilles 
de Ninive. On sait qu'il porte le nom de Saryoukin (le Sargon de l'Écriture), 
roi d'Assyrie de 721 à 704 avant notre ère. Ce vase affecte la forme des flacons 
à onguent dont il existe de nombreux spécimens en albâtre, et il est très 
facile de reconnaître qu'il n'est pas un produit du soufflage; il a été taillé 
dans nn bloc de verre et creusé par le forage, fabriqué en un mot de la même 
façon que les vases d'albâtre dont il a la forme; la matière seule diffère. C'est 
à n'en pas douter, un objet d'importation offert par les Phéniciens au roi 
Sargon, leur vainqueur. 

Les Phéniciens ont en effet puissamment contribué par l'étendue de leurs 
relations commerciales au développement de l'industrie verrière. Devenus 
verriers à leur tour, le principal centre de leur fabrication était !a ville de 
Sidon, à laquelle Pline décerne le titre i'artifex vilrî. D'après le même 
auteur, on attribuait aux habiles ouvriers de celte ville l'invention des 
miroirs de verre. Lucien voulant dépeindre la beauté de la femme, dit que son 
corps brille avec plus d'éclat que l'èlectre ou que le verre de Sidon. 

Mais là n'est pas le principal mérite des Phéniciens. Avant eux, les peuples 



6 HENMVÀUX. - LE VERIIE. 

qui ont connu le verre n'employaient comme fondant que ta potasse, c'est-à- 
dire un alcali végétal obtenu au moyen de la combustion de certaines plantes. 

Les Phéniciens remplacèrent ces soudes imparfaites par l'alcali minéral, 
le fondant par excellence sans lequel il est impossible de fabriquer du verre 
transparent : le sel de nitre. D'après Tacite, ils employaient aussi -du sable 
très pur tiré des bords du fleuve Belus, appelé par les Hébreux, la Rivière 
blanche, sans doute par allusion à ce sable blanc qui tapissait son lit. Ils 
auraient eu également des sablières aux environs de Saint-Jean-d'Acre. 
« Entre Ptolémaïs et Tyr, dit le géographe Strabon, la plage est couverte d'un 
sable nitreux, mais qui ne peut se fondre sur place. On prétend qu'il n'entre 
en fusion qu'après avoir été transporté à Sidon. » On voit que les Phéniciens 
avaient eu l'adresse de se réserver l'usage de ces sablières en laissant croire 
que leurs produits ne pouvaient s'utiliser qu'à Sidon. 

On a trouvé dans les nécropoles de l'île de Chypre, des vases de pâte blan- 
châtre ou verdàtre à parois épaisses et d'une faible transparence qui, suivant 
toutes probabilités, sont de fabrication phénicienne. La panse de ces verres 
est tellement épaisse que le vide à l'intérieur n'est guère que la prolongation 
du goulot. Un de ces vases, un alabastron, est conservé au musée de Londres. 

Athénée dit qu'on fabriquait à Sidon des coupes côtelées, probablement de 
celles dont nous venons de parler. 

Les verreries de Tyr, bien qu'Hérodote et, après lui, Théophraste en aient 
parlé avec éloges, ne semblent pas avoir eu la même renommée que celles de 
Sidon. Tout près, dans les environs du village actuel de Saur, on a trouvé des 
traces d'anciens fourneaux et des débris de verre coloré, dénotant l'exis- 
tence en cet endroit d'anciennes verreries. 

Les coupes en verre translucide fabriquées à Sidon et à Tyr, étaient 
recherchées et atteignaient des prix énormes. Dans le Talmud, le législateur 
juge « contraire aux bonnes mœurs que les riches se servent pour boire de 
verres blancs, tandis que les pauvres doivent se contenter de verres de cou- 
leur. » 

Il est difficile d'assigner une date d'origine à la fabrication de ces verres 
translucides. A en juger par les objets en pâte colorée et opaque trouvés 
dans les nécropoles, elle ne doit pas remonter plus loin que quelques siècles 
avant notre ère, et il faut admettre qu'elle aura été découverte en essayant 
d'imiter le cristal de roche, à l'exemple des pâtes colorées qui étaient une 
imitation des pierres précieuses. Les vases, les statues et les cylindres sup- 
posés en émeraude par les anciens, — telle la colonne d'émeraude qu'Héro- 
dote rapporte avoir vue dans le temple d'Hercule, à Tyr, et qui « brillait la 
nuit », — étaient tout simplement des ojets fabriqués en verre translucide de 
coloration verte. On les faisait « briller » en y introduisant une lumière. 

Les Romains, qui s'appropriaient avec tant de succès les arts étrangers, 
empruntèrent à l'Orient les procédés de fabrication du verre, mais aucune de 
leurs .verreries n'atteignit la renommée d'Alexandrie ou de Sidon. On n'est 
même pas fixé aujourd'hui sur les lieux exacts où se pratiquait cette industrie 
en Italie. On suppose que c'était à Gumes et à Rome. Pline nous dit seule- 
ment que le sable de la Campanie était aussi renommé que celui de Bélus. 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 7 

€ Aujourd'hui, ajoute-t-il, à l'embouchure du fleuve Vulturne, en Italie, sur 
la côte, dans un espace de six mille pas, entre Cumes et Linternum, on 
recueille un sable blanc très tendre; on le broie au mortier et à la meule; 
ensuite on y met trois parties de nitre, soit au poids soit à la mesure; le 
mélange étant en fusion, on le fait passer dans d'autres fourneaux; là, il se 
prend en une masse à laquelle on donne le nom ftammonitre; cette masse 
est mise en fusion, et elle donne du verre pur et des pains de verre blanc, i 

Le sable de Rome, d'après Strabon, était également renommé pour ses 
qualités vitrifiables. 

Pendant longtemps, les Romains firent venir d'Alexandrie leurs verres à 
boire en pâte translucide ; et ils y regardaient à deux fois avant de les briser, 
selon l'usage, à la suite de chaque toast, à cause de leur prix élevé. 

La valeur de ces objets diminua naturellement lorsqu'on eut réussi à les 
fabriquer dans le pays. « A Rome, dit Strabon, il s'invente chaque jour, 
parait-il, de nouvelles compositions, de nouveaux procédés pour colorer le 
verre et pour simplifier la fabrication, et l'on est parvenu ainsi à obtenir une 
imitation de cristal tellement bon marché, qu'un verre à boire avec sa sou- 
coupe ne coûte pas plus d'un chalque. » 

Pline de son côté, nous renseigne sur les procédés de fabrication alors en 
usoge et démontre la préférence accordée au verre translucide : « Nulle subs- 
tance n'est plus maniable, nulle ne se prête mieux aux couleurs, mais le plus 
estimé est le verre incolore parce qu'il ressemble le plus au cristal. Pourboire, 
il a môme exclu les coupes d'argent et d'or; mais à moins que l'on n'y verse 
du liquide froid, il ne résiste pas à la chaleur. Tantôt on le souffle, tantôt on 
le façonne au tour, tantôt on le cisèle comme l'argent... » 

Les fouilles pratiquées sur l'emplacement de Cumes, en Italie, ont amené 
la découverte d'un grand nombre de coupes en verre blanc fabriquées très 
probablement dans la cité même. 

Au septième siècle de notre ère, la verrerie romaine était encore fort en 
vogue. 

Sous les Romains, la fabrication du verre translucide s'est étendue aux 
plaques de verre employées en dallage et en vitrage. Les fouilles faites à 
Pompéi dès 1772 par Winckelmann, puis à Herculanum, à Baïes et à Rome 
ne laissent aucun doute à cet égard. On a trouvé à Pompéi des vitres qui 
mesuraient O" 1 ^ de hauteur sur m ,54 de largeur (fig. 3 et 4). Passeri, au 
dix-septième siècle, put voir à Rome, dans les ruines d'une maison, un 
parquet de verre formé d'une masse compacte de la dimension môme de 
l'appartement. 

Ces découvertes appuient du reste cette tradition de divers auteurs latins 
que les anciens auraient connu les glaces. Sénèque ne dit-il pas (Epist. 86) : 
c Celui-là s'estime bien pauvre dont la chambre n'est pas tapissée de plaques 
de verre. » Il s'agissait sans doute de plaques de revêtement. 

Et Yopiscus rapporte que le tyran Firmus c avait orné sa maison de glaces 
carrées qui étaient fixées au mur avec du bitume et d'autres mastics. » 

D'après cela, il semblerait que les Romains connaissaient les plaques de 
verre et les employaient dans leurs constructions; seulement, ces plaques 



iESBIVAUX. — LE VERRE. 

ufflnge, le coulage ou le moulage? A ce sujet les 

itres de Pompèi, plus épaisses et moins transpa- 
'hui, auraient été obtenues par moulage dans un 
employé actuellement pour la fabrication des dalles 

VERRERIES ROMAINES 



g^rt- ^ 



ni [s (tes ehîusls titrés de Pompëi. 



.lite- La forme et la disposition des bulles conGr- 
on. Elles ne présentent pas en effet la forme 
Jtèles constatée dans le travail du soufflage en 
en rayons qui est la caractéristique du soufflage 
plaques de verre sont plus épaisses sur les bords 
narque généralement au moulage. Ces vitres sont 
-aire et indiquent une fabrication très peu avancée, 
stique et décorative, les anciens ont été et sont 
icèdés techniques de leurs verriers n'ont certaine- 
j les nôtres. Ils paraissent avoir connu l'art de 
9, de même qu'ils connaissaient la manière de le 
ures en émail. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 9 

On prétend même, d'après un récit de Pétrone, qu'un verrier romain du 
temps de Tibère aurait trouvé le moyen de rendre le verre malléable même 
à froid. « ... Il y eut pourtant du temps de Tibère, dit cet auteur, un ouvrier 
qui fabriqua une fiole de verre, laquelle ne se cassait point. Il fut admis à en 
faire hommage à l'empereur, après quoi, l'ayant reprise de ses mains, il la 
lança sur le pavé. Le prince, effrayé, l'ouvrier ramassa sa fiole : elle était 
bossuée tout comme un vase d'airain. Cet homme alors tire un petit marteau 
de sa ceinture et tranquillement remet la fiole en état. Cela fait, il pensait 
déjà tenir Jupiter par les pieds, surtout quand l'empereur lui demanda : 
c Quelqu'autre que toi a-t-il le secret de cette composition? Pèse bien ta 
> réponse. > Sur la négative, César lui fit trancher la tête, car enfin si ce 
secret était connu, on ne ferait pas plus de cas de l'or que de la boue » (1). 

Peut-être faut-il faire ici la part de la légende ; mais qu'on ne se hâte pas 
trop de crier à l'invraisemblable, bien que la nature même du verre répugne 
à la malléabilité. On a trouvé le moyen de rendre le verre à peu près incas- 
sable. Ne peut-on admettre que ce verrier, ayant eu connaissance du procédé 
du trempage, les profanes de l'époque, exagérant cette découverte, ont pu 
croire qu'on avait trouvé le moyen de rendre le verre malléable à froid. 

H. W. Frœhner et M. Ed. Garnier, auxquels nous avons fait de larges 
emprunts, estiment que les principaux centres de l'industrie verrière en Italie 
furent Pompéi et Cumes, ou leur voisinage très proche. Nous disons « estiment », 
car Pline, l'auteur tout indiqué pour préciser la question, si prolixe sut les 
procédés de fabrication employés de son temps et sur la variété, les mérites 
des divers produits de l'art verrier, est absolument muet sur l'emplacement 
des verreries romaines. 

Du temps de l'empereur Hadrien, on tirait encore de l'étranger les vases 
de verre, dont l'usage commençait à s'étendre. Dans un de ses voyages en 
Egypte, cet empereur envoyait en cadeau au consul Servianus une collection 
de coupes en verre fabriquées à Alexandrie : c Je t'ai envoyé, lui disait-il, 
des verres chatoyants de diverses couleurs qui m'ont été offerts par le prêtre 
du temple. Ils sont particulièrement destinés à toi et à ma sœur. J'entends 
qu'aux jours de fêtes tu les serves aux convives. » 

C'est également d'Alexandrie que provenaient les grandes coupes de verre 
qu'Hadrien lui-même, suivant Apulée, aimait à montrer sur ses tables de 
festins, mélangées aux coupes d'argent et d'or. Les vases de cristal du service 
impérial que Harc-Aurèle faisait vendre aux enchères publiques en plein 
Forum, avaient la même origine. Il s'agissait probablement là d'articles de 
luxe ayant un cachet exotique, car les Romains n'avaient pas tardé à égaler, 
sinon à surpasser, l'habileté professionnelle des verriers d'Alexandrie. Leurs 
ouvriers fabriquaient, au troisième siècle, des verres à boire d'une telle 
finesse, d'une telle légèreté qu'on les appelait verres ailés (2). Un artiste de 
ce temps en vendit deux 6.000 sesterces (1.500 francs de notre monnaie). 

(1) Pline, qui rapporte la même anecdote, prétend que Tibère se contenta de faire raser l'atelier 
de l'inventeur. 

(2) Peut-être aussi parce que, de même que les verres vénitiens fabriqués plus laid, ils 
étaient munis d'anses en forme d'ailettes. 



10 HENR1VAUX. - LB VERRE. 

D'après saint Jérôme, les premiers chrétiens ont connu les calices en 
verre. Quelques-uns portaient encore l'inscription païenne dont on décorait 
d'habitude les rases à boire de cette époque : BIBE. V1VAS. Bois. Vis. 

On a conservé un gobelet en verre blanc ayant appartenu à l'empereur 
Maximilien, dont il porte le nom : Maximianus Augustus; ce gobelet est 
enveloppé d'un réseau à jour de verre bleu en filigranes, superposé au corps 
du verre avec une rare délicatesse. 

L'empereur Gallien méprisait les coupes de verre. Alexandre Sévère les 
estimait beaucoup, au contraire, bien qu'il ne se servit que de gobelets 
ordinaires en verre blanc. Il exigeait seulement qu'ils fussent nets et bril- 
lants. Cependant Alexandre Sévère frappa les verriers d'un impôt fort lourd, 
sous forme de patente, qui fut rapporté plus tard, sous Constantin. Il faut 
voir dans cet acte, non pas un sentiment d'hostilité contre l'art de la verrerie, 
mais un indice du développement qu'avait pris le commerce de ses produits. 

L'usage du verre était en effet très répandu à cette époque. On s'en servait 
dans les lieux publics, dans les cabarets et au barreau, où les avocats avaient 
l'habitude de boire de l'eau chaude ou tiède pendant leurs plaidoiries. 

Dans les cabarets, les jeunes patriciens, au milieu de leurs orgies, s'amu- 
saient à casser les verres à coups de pièces de monnaie lancées de loin. 
D'après Jules Capitolin, Yerus avait acquis à ce jeu une grande réputation. 

Clément d'Alexandrie, un siècle plus tard, demandait, dans l'intérêt de la 
morale publique, qu'on détruisît tous les verres à boire, qui avaient développé 
outre mesure le vice de l'ivrognerie. 

Los anciens Gaulois connaissaient le verre, à en juger par les objets de 
verroterie égyptienne trouvés dans la Lozère et les sépultures explorées en 
Suisse et en Savoie, mais on croit qu'ils en ignorèrent la fabrication jusqu'à 
la domination romaine. 

La verrerie gauloise ne semble pas, en effet; une création du génie local ; 
elle est romaine par la forme de ses produits, leur décoration, leurs inscrip- 
tions. Elle ne nous a légué du reste rien de remarquable, et on a lieu de s'en 
étonner, étant donné que les Gaulois ont connu et pratiqué de très bonne 
heure l'art d'émailler les métaux (1). On a trouvé des ruines de verrerie 
gallo-romaine à Rouen, Amiens, Rennes, Bordeaux, Autun, Lyon, Nîmes et 
Strasbourg. Nos ancêtres en tous cas se sont servis d'instruments de chimie 
en verre. On a découvert des cornues anciennes à Arles, à Nîmes et dans les 
environs de Cologne. Les Gallo-Romains ont surtout excellé dans les travaux 
de mosaïque en verre qui donnèrent naissance à la fabrication des vitraux 
peints. Les auteurs du temps rapportent que lors de l'invasion franque, les 
farouches conquérants recherchaient les riches demeures contenant des 
parquets de verre diversement coloré et prenaient plaisir à les incendier do 
préférence pour avoir à constater les bizarres transformations, dues à l'action 
du feu, subies par les cubes de verre. 

A part de rares objets d'art dont le vase de Strasbourg et celui de Barberini 
sont de remarquables spécimens, la verrerie gallo-romaine semble avoir 

(1) D'après Philostrate. 



HENMVAUX. - LE VERRE. il 

recherché la fabrication de vases d'usage courant à bas prix. M. Frœhner, le 
savant archéologue, lui attribue les nombreux flacons à fond carré trouvés en 
grand nombre dans les tombeaux. 

On rencontre également en grand nombre les vases d'usage domestique ou 
funéraire en pâte incolore, sans inscription ni décoration. Ces vases, de formes 
variées, étaient destinés à recevoir des huiles parfumées ou les cendres des 
morts. Ce sont de petites fioles, très allongées, terminées par un col cylin- 
drique. On les appelle lacrymatoires, plutôt par allusion à la cérémonie où on 
en faisait usage qu'au liquide destiné à y être renfermé. La plupart de ces 
fioles sont dues au soufflage ; quelques-unes offrent les traces évidentes du 
moulage sous forme de sutures dans le sens longitudinal. Les mêmes traces se 
remarquent sur les verres décorés d'ornements en relief appartenant à la 
même époque. 

Au démembrement de l'empire romain, l'empereur Constantin ayant trans- 
porté à Byzance le siège de son gouvernement, y appela les plus célèbres 
verriers de l'Italie et de la Gaule, qu'il combla de faveurs et qui élevèrent la 
verrerie byzantine à un haut degré de perfection. 

L'Occident, submergé par le flot des barbares, allait voir s'arrêter pendant 
plusieurs siècles l'essor industriel et artistique qu'il devait à la vieille société 
qui venait de disparaître. 

Plus tard, les Vénitiens, qui seront pendant longtemps les seuls importa- 
teurs en Occident des précieuses verreries grecques, profiteront, après l'in- 
vasion de l'empire d'Orient par les Turcs, de l'émigration des artistes qui 
suivra la prise de Constantinople. Ces habiles commerçants hériteront à leur 
tour des procédés usités en Asie et à Byzance pour fabriquer le verre, le 
colorer, le dorer et rémailler. Ils produiront alors cette multitude de beaux 
ouvrages qui portera si haut et si loin la juste renommée de leur verrerie. 
Murano dépassera Alexandrie. 

Les verreries établies sur notre sol ne disparurent pourtant pas toutes 
après l'invasion des Francs, et les trouvailles faites dans les sépultures des 
sixième et septième siècle démontrent que la fabrication du verre ne fut pas 
complètement abandonnée. Mais pendant plusieurs siècles le cachet artis- 
tique semble avoir disparu pour faire place à la verrerie commune et à bas 
prix. Une lettre écrite par révoque Fortunat à la reine Radegonde, femme 
de Clotaire I er , nous apprend qu'en ce temps-là les viandes étaient servies, 
dans les festins, sur des plats d'argent, et les légumes sur des plats de verre. 

Pendant toute la période barbare et le moyen âge, les verriers sont établis 
loin des villes, à proximité des forêts, tant pour se procurer plus facilement les 
matériaux de fabrication que pour échapper le plus possible à la réglementa- 
tion ordinaire et aux exactions du fisc. Des documents authentiques démon- 
trent l'existence de vingt-cinq fabriques de verre en activité sur notre territoire, 
entre 1207 et 1497. La pièce la plus ancienne est un diplôme de l'an 825 qui 
mentionne le port de la verrerie dépendant de l'abbaye de Saint-Mesmin. 

Dans son livre de Y Essai sur divers arts, le moine Théophile (1), qui écrivait 

(1) Ce moine était contemporain de la grande querelle de saint Bernard et de Snger 



1S HENRIVAUX. - LE VERRE. 

au douzième siècle, dit dans sa préface adressée au lecteur : € Si tu appro- 
fondis attentivement cet Essai, tu y trouveras tout ce que connaît la Grèce sur 
les espèces et mélanges des diverses couleurs; toute la science de la Toscane 
relativement aux incrustations et à la variété des nielles; tout ce qui distingue 
l'Arabie, quant à la fonte et à la ciselure des métaux; l'art avec lequel l'Italie 
décore les différentes espèces de vases, soit au moyen de l'or et de l'argent, 
soit avec l'ivoire et les gommes; tout ce que la France apporte de recherches 
à varier d'une façon précieuse les vitraux des fenêtres et les colorations du 
verre > (caput xh, De diversis vitri coloribxis). 

Un passage des Mémoires de Joinville nous fait connaître le peu de valeur 
où étaient tombés les objets de verrerie. Le chroniqueur nous montre le 
comte d'Eu, frère de saint Louis, s'amusant à briser, à l'aide d'une petite 
catapulte de son invention, les aiguières et verres dont se servaient, pendant 
leur repas, les chevaliers au service du roi (tome II, page 335). 

Les inventaires des maisons royales en 13G0 et 1380 indiquent que partie 
de ces verres en usage en France venaient d'Orient : < Ung grant voirre, 
ouvré en la façon de Damas. Ung autre petit voirre, ouvré par dehors, à 
ymages, en la façon de Damas » {Inventaire de Charles V). 

Aux produits orientaux s'ajoutent parfois les produits de Venise. Un man- 
dement de Philippe le Hardi, daté du 6 juillet 1394, ordonne le paiement de 
quatre francs pour seize verres et une écuelle, « des voirres que les galées 
de Venise ont apportez en nostre pays des Flandres. » 

On voyait figurer au nombre des joyaux du duc d'Anjou « deux potets 
(petits pots) à pied et à anse de verre de Venise, deux grandes coupes à pié 
de verre de Venise, etc. ». 

Il résulte de ces diverses citations que la verrerie de luxe était d'origine 
étrangère. 

La vaisselle de verre dont on faisait usage était fabriquée dans le pays. On 
doit à Legrand d'Aussy, auteur d'une Histoire de la Vie privée des Français, 
parue en 1782, la révélation a une charte de 1338 par laquelle Humbert II, 
dauphin du Viennois, accorde à un verrier nommé Guionet, le privi- 
lège de l'exploitation d'une partie de la forêt de Chamborant, à condition 
qu'on lui fournit chaque année 240 verres à boire en forme de coupe 
ou de hanap, 144 amphores, 132 vases de nuit, 144 grandes écuelles, 
72 plats, 72 plats sans bords, 144 pots, 144 aiguières, 60 gotteffles, 12 salières, 
240 lampes, etc., etc. 

Une redevance comprenant un si grand nombre d'objets suppose une fabri- 
cation considérable et le bas prix relatif des produits. 
* Le bon marché de la vaisselle de verre est du reste confirmé par de? 
mémoires de Louis XL Les marchands un peu riches dédaignaient d'en faire 
usage et avaient coutume de boire dans des hanaps et des coupes d'argent ou 
de vermeil. Les vases en verre étaient relégués à l'office et à la cuisine. 

Un siècle plus tard, Bernard Palissy fait entendre cette plainte significative 
dans une lettre adressée à l'un de ses amis : « Je te prie, considère un peu 
les verres qui, pour avoir esté trop communs entre les hommes, sont devenus 
à un prix si vil que la plupart de ceux qui les font vivent plus méchaniquement 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 43 

que ne font les crocheteurs de Paris... et ces verres sont vendus et criez par 
les villages par ceux mêmes qui crient les vieux chapeaux et les vieilles 
ferrailles. » 

La verrerie d'art reparut en France au seizième siècle. Les gentilshommes 
verriers, imitant les procédés de fabrication de Murano, produisirent des 
verres de grand luxe peints, dorés et émaillés. Sans rechercher, comme leurs 
confrères vénitiens, les formes légères, presque diaphanes et compliquées à 
l'excès, ils surent révéler, dans des modèles coquets et gracieux, le caractère 
particulier du génie français, qui allie la simplicité à l'élégance. 

De grands efforts avaient été faits pour enlever à Venise les secrets de sa 
fabrication. 

La municipalité de Lyon accordait, en 1508, un subside important à Mathieu 
de Carpello pour l'aider à développer la manufacture de c voirres de cristallin » 
fondée par lui dans la ville. 

En 1547, Henri II appelait en France le Vénitien Théséo Mutio et l'instal- 
lait dans le château même de Saint-Germain pour qu'il pût y exercer son 
métier de verrier. 

UInv&itaire de Catherine de Médicis porte treize pièces de verre, façon de 
Saint-Germain-en-Laye. Charles IX anoblit ce Théséo Mutio. 

Henri IV, lui aussi, attira des verriers vénitiens en France et favorisa 
rétablissement de deux fabriques, l'une à Paris, près de l'église de Saint- 
Germain-des-Prés, et l'autre à Nevers. En janvier 1598, il concéda à deux 
Italiens, originaires d'Altare, Vincent Bussoni et Thomassin Bartholus, le 
privilège d'établir une verrerie à Rouen. Sept ans plus tard, un Français, 
cette fois, nommé François Garsonnet, construisait dans la même ville une 
verrerie fabriquant du cristal. 

En 1690, la verrerie d'Orléans, dirigée par Perrot, contrefaisait l'agate et 
les gemmes, imitait avec du verre émaillé la porcelaine de Chine, et obtenait 
par le moulage des pièces de verre avec des bas-reliefs et divers ornements. 
Massolat, maître de verrerie à Reizaucourt, était renommé, à la même époque, 
pour son habileté à reproduire le cristal taillé de Bohême. 

Le musée de Cluny possède de très jolis spécimens de la verrerie française 
du seizième siècle : une belle coupe a portant sur son pied les armes émaillées 
de Louis XII et d'Anne de Bretagne; un verre à avec portraits de Pierre Talon 
et de sa femme; un autre c qui, avec trois hallebardiers, porte cette devise : 
En la sueur de ton visage tu mangeras le pain; ces trois vases sont très 
remarquables, chacun dans leur style particulier, et peuvent soutenir la 
comparaison avec les meilleurs produits de Venise. On peut voir au Louvre 
un verre émaillé à portrait d qui provient de la collection Davillier et dont 
l'exécution est également de premier ordre (1). 

On cite encore un verre très curieux de fiançailles e représentant un gentil- 
homme en costume Henri II, offrant un bouquet à une dame, avec la devise : 
c le svis à vovs, Ienan BovcAn et Antoinette Bovc. » Cette pièce originale, 
d'un très joli travail, appartenait autrefois à M. d'Huyvetter, de Gand, et a 
été prêtée par M. Hade à l'Exposition de Manchester. 

Bien qu'assez rares, les échantillons conservés de cette fabrication artis- 

(1) Les figures a, b, c, d, e sont représentées dans la dernière planche de l'allas. 



14 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

tique témoignent bien des talents et de l'ingéniosité des verriers français, 
qui ont su créer un style original et de bon goût. 

On aurait donc tort de croire, avec certains historiens, que la verrerie 
française au seizième et au dix-septième siècle n'avait aucune valeur et ne 
produisait que des œuvres médiocres. 

La faible notoriété qu'on lui reproche et l'espèce d'effacement dont elle 
fut frappée sont dus à l'invention du coulage des glaces, dont s'émerveil- 
lèrent tous les esprits et qui remua si profondément le monde industriel de 
l'époque. 

LES VASES DE VERRE. 

Après avoir retracé d'une façon très sommaire les diverses étapes suivies 
depuis l'origine par la curieuse industrie du verre, nous allons maintenant 
passer une revue rapide des principaux produits que, depuis l'antiquité la 
plus reculée, elle a couramment mis au jour. 

A peine sorti de la période des tâtonnements, l'art de la verrerie comprend 
manifestement deux branches bien distinctes. L'une, que nous appellerons 
industrielle, recherche avec ténacité le verre incolore, transparent, appli- 
qué d'abord aux vases à boire et qui doit plus tard aboutir aux vitres, aux 
vitraux et aux glaces; l'autre continue la tradition orientale qui s'attache à 
l'imitation des pierres précieuses et à la fabrication de plus en plus luxueuse 
des vases en verre coloré. 

Dans la première partie, on s'attachait surtout à éviter les bulles et les 
stries, en mettant un soin extrême à la préparation des pâtes vitreuses, et 
en perfectionnant les procédés de fusion. Dans la seconde, plus spécialement 
fidèle au côté artistique, on se préoccupait d'obtenir toutes les colorations 
possibles au moyen des oxydes métalliques et de varier à l'infini tous les 
genres de décoration. C'est de cette dernière que nous nous occupons parti- 
culièrement. 

A l'origine, l'art verrier copie les vases d'albâtre ou de terre cuite. Le vase 
formé d'un bloc de verre est creusé à l'intérieur, taillé et poli à l'extérieur. 
Puis, peu à peu, à l'aide du soufflage ou du moulage, le flacon s'allonge, 
diminue d'épaisseur et augmente de capacité. Sa forme devient plus légère, 
harmonieuse; la panse s'arrondit ou se termine en pointe comme le corps 
d'une abeille. Il est orné d'oreillettes, puis les anses, plus gracieuses, rem- 
placent les oreillettes; et enfin, viennent les ornements, les décorations 
imprimées dans la pâte. 

L'artiste fait alors intervenir les couleurs parmi lesquelles dominent le 
blanc, le jaune, le vert et le bleu, tantôt employées seules, tantôt mariées 
dans la pâte. Ces vases affectent toutes les formes, revêtent toutes les colo- 
rations, deviennent des chefs-d'œuvre de finesse, de légèreté et de grâce. 
Leur décoration sous les formes les plus diverses, en cloisonnage., en émail, 
en impression, révèle un génie artistique incomparable. 

L'antiquité nous a légué des spécimens de ces joyaux inestimables dont la 
perfection et la richesse n'ont pas été égalées depuis. Les riches collections 



HENRIVÀtîX. - LE VERRE. 1S 

comprennent des vases en verre opaque isochromes, multicolores, craquelés, 
cloisonnés, irisés, et les verres dits soudés ou travaillés à jour que les latins 
nommaient, croit-on, diatreta. 

Vases opaques multicolores. — Les anciens, d'après M. Frœnher qui fait 
autorité dans la matière, appelaient les verres opaques multicolores tantôt 
verres grecs y tantôt verres phéniciens. Mais ces attributions d'origine ne repo- 
sent sur aucune base sérieuse. Les verres opaques trouvés en Grèce et en 
Italie y ont été apportés par le commerce. Les îles de Chypre et de Rhodes, 
notamment la nécropole de Camirus, en ont fourni un bien plus grand nombre. 
Le raisonnement, appuyé sur de solides arguments et de savantes observa- 
tions, les rattache à l'art égyptien. 

La plupart des verres opaques sont décorés de dentelures et de cercles 
géométriques tantôt grêles, tantôt de la largeur d'un ruban, disposés en fais- 
ceaux. Sur quelques-uns se remarquent la feuille de fougère et les mailles 
d'un panier. Ce dernier dessin est particulier à l'Egypte, où la coutume 
ancienne était de placer les objets fragiles dans un panier affectant leur forme. 
Lorsqu'on compare les teintes des flacons opaques avec celles des objets 
émaillés fabriqués en Egypte, à Thèbes notamment, on reconnaît facilement 
leur parenté étroite de pâte et de couleurs. 

L'art grec s'emparera plus tard du terrain ; il substituera son génie propre 
à celui de Fart égyptien; il le complétera par la finesse des contours et l'har- 
monie des lignes, par la sobriété des ornements qui fera mieux ressortir le 
coloris du fond. Mais cette transformation ne s'opérera guère que vers le 
siècle d'Alexandre le Grand (1). 

11 est évident que l'art grec procède de l'art égyptien. L'endroit où s'est 
produite la rencontre qui a amené l'épanouissement du premier est désigné 
par ce passage de Strabon, au 16 e livre de sa géographie : « Les verriers 
d'Alexandrie m'ont assuré qu'il y avait en Egypte une terre propre à la fabri- 
cation des verres; que c'était avec celte matière seule qu'on faisait les pré- 
cieux vases polychromes et que tous les autres sables y étaient impropres, 
vu que certaines substances leur manquaient. * 

L'autorité est bien suffisante pour démontrer que les vases opaques multi- 
colores sont d'origine alexandrine. La verrerie grecque peut ici céder le pas 
à l'art égyptien. Son règne arrive bientôt à son tour. 

Vases imitant les pierres précieuses. — La potasse et la soude formant la 
base de beaucoup de pierres précieuses naturelles, il a été possible aux ver- 
riers de reproduire artificiellement ces pierres dès qu'ils se furent rendu 
compte de leur composition chimique. Cette reproduction a atteint pour cer- 
tains objets un tel état de perfection qu'il faut parfois, aux joailliers et aux 
chimistes, des qualités de sérieuse observation expérimentale pour reconnaitr c 
la gemme naturelle de la pierre artificielle. 

Du temps de Pline, on imitait déjà les pierres précieuses les plus recher- 
chées : l'émeraude, l'opale, le saphir, l'hyacinthe, le jaspe, l'escarboucle, la 
turquoise, le rubis, la topaze, l'agate, etc.. 

(1) Voir les figures /", g représentées dans la dernière planche de l'atlas. 



IS HENR1VA0X. — LE VERRE. 

Alexandrie excellait notamment à reproduire très fidèlement la turquoise 
et le lapis-lazuli. 

A côté des imitations presque parfaites des gemmes naturelles, il faut 
reconnaître que l'antiquité a produit un grand nombre de pâtes où la fan- 
taisie du verrier s'est donnée libre carrière et qui n'existent pas dans la 
nature. S'il y a des amphores, des gobelets et des coupes qui sembleraient 
taillés dans un morceaux d'onyx ou d'émeraude, il en est d'autres où le bleu, 
le jaune et le vert sont amalgamés de manière à former une masse hybride 
dont la minéralogie n'offre aucun exemple. Un flacon de ce genre trouvé à 
Cutnes est en forme de clochette; il offre une variété de colorations si diverses 
que l'œil en est d'abord surpris, mais l'impression finale est admiralive, 
l'ensemble étant délicat et gracieux. 

On rencontre à Rome quelques vases entiers et de nombreux fragments de 



précieuse». précieuses. 

vases en verre coloré, mais très peu représentent exactement les pierres 
précieuses. Là, les verriers n'ont pas visé à la ressemblance. Généralement, 
une couleur ou un émail est appliqué intérieurement a la pâte constitutive 
du vase. 

Les Romains reproduisaient pourtant exactement le marbre rouge par une 
belle pâte opaque de couleur pourpre nommée par Pline kmmalimm. On a, 
comme spécimens remarquables de ce beau travail, une tôle de Jupiter 
Sérapis trouvée à Rome et une coupe provenant d'Algérie. 

Il est donc établi que les verres de couleur, même les verres transparents, 
offrent généralement un point de ressemblance avec les pierres précieuses. 



HENRtVADX. — LB VERRE. 17 

A celte époque, ces dernières Tenaient de l'Orient et celles de cette prove- 
nance sont restées les plus riches de jeu et de couleur. Une tasse en pâte 
bleue, qu'on a longtemps prise pour un véritable saphir, existe au trésor de 
Manza; elle est de la môme facture que le Sacro-Catino de la cathédrale de 
Gênes, cette merveilleuse relique qui, sous le nom de Saint-Graal, joue un 
si grand rôle dans les légendes du moyen âge. Le Sacro-Catino, si Ton en 
croit la tradition, aurait servi à Jésus-Christ dans la célébration de sa dernière 
Pàque avec les apôtres. Les Génois l'auraient retrouvé, en Tan 1102, dans la 
mosquée de Césarée de Palestine, lors de la première croisade. Pendant de 
longs siècles, on crut ce vase taillé dans un bloc d'émeraude. Transporté en 
France sous le premier Empire en 1806 et déposé au Cabinet des médailles, 
il fut examiné par un savant minéralogiste, Guyton de Morveau, qui reconnut 
que la matière dont il était formé était du verre. L'émeraude était du reste 
facilement imitée par les anciens. Néron regardait les luttes des arènes à 
travers une émeraude, c'est-à-dire un verre transparent de coloration verte 
semblable à celle de l'émeraude. 

Du temps des Romains, l'imitation des pierres précieuses avait atteint une 
telle perfection qu'on avait communément recours, pour reconnaître les véri- 
tables gemmes, à la pierre de touche, à la vérification du poids, de la dureté, 
et de l'intensité des feux. 

Les vases imitant les pierres précieuses sont de diverses origines. Très 
peu sont parvenus jusqu'à nous. La plupart paraissent venir de Syrie et de 
l'Italie méridionale. D'autre part, la grâce de leurs formes, l'harmonie de 
leurs couleurs semblent les rattacher à l'art grec. Malheureusement, rien 
dans leur style n'est assez nettement caractérisé pour leur assigner une 
origine certaine et une date précise. La question est assez embarrassante et 
n'est pas encore résolue. 

Verres multicolores imitant le bois. — Il y a une distinction à établir entre 
les vases à miniatures, appelés aussi verres-mosaïques, et ceux imitant la 
texture du bois. Les premiers relèvent de la symétrie basée sur des règles 
déterminées; les seconds sont un produit de pure fantaisie qui, dans l'ordre 
chronologique, après s'être attachée à l'imitation en pâte isochrome des vases 
de terre on d'albâtre, a pris ensuite pour modèles la texture, la teinte des 
fibres du bois. Alors apparaît la vaisselle en bois sculpté, chêne, buis ou noyer, 
comprenant généralement des vases en forme de coupe hémisphérique sans 
pied, rarement côtelés. Les tons de ces verres, qui présentent une grande 
variété de couleurs, combinent habilement les pâtes opaques et les pâtes 
translucides, sur tous, le dessin reproduit le tissu cellulaire des branches 
d'arbre et ressemble à la section d'une tige examinée à la loupe. Quelle que 
soit la couleur du fond, on y remarque presque toujours une gerbe de mou- 
chetures tournées en spirale aux tons bigarrés et habilement heurtés. Le 
dessin est formé de rubans enroulés et de carrés isolés au milieu des spirales 
dans lesquelles ils sont enchâssés. Les bords ont eux-mêmes un décor spécial 
consistant généralement en liserés à raies parallèles, dont les couleurs alter- 
nent en un double fil entrelacé. 

LB VERBE. S 



Fia. 1 ol 8. — Vuei multicolore» tmiUat le bai». 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 19 

La caractéristique du genre est la copie plus ou moins fidèle des tissus 
ligneux; il existe cependant des modèles formant exception à la règle et où 
s'observe, sur un fond qui les relie à la famille, un semis de fleurs ou d'étoiles. 
Là, l'artiste ne s'est plus borné à copier la nature ; il s'est abandonné aux 
caprices de son imagination pour enjoliver le sujet ou obéir aux résistances 
de la matière qu'il emploie. 

€ Le procédé de fabrication, dit Frœhner, suppose une connaissance de 
plus en plus achevée de la matière vitreuse. On prend un certain nombre de 
baguettes colorées, coupées en tronçons; l'ouvrier les réunit en faisceaux et, 
après les avoir chauffées, il les dispose dans un moule de terre cuite afin de 
les agglutiner au moyen d'une paraison de verre opaque ou de verre trans- 
parent. La masse ainsi préparée se prête à toutes les formes, et il est probable 
qu'après le soufflage de la coupe, les anciens l'auront polie à froid pour en 
aviver les diaprures et lui donner son dernier lustre. > 

La plupart de ces vases proviennent des tombes étrusques trouvées en 
Italie. Les musées de Florence et du Vatican en possèdent d'incomparables 
spécimens qui viennent en partie de Toscanella, une ancienne fabrique qui 
aurait existé aux portes de Rome pour ainsi dire. 

On ne croit pas ces vases assez anciens pour les rattacher à l'art étrusque 
proprement dit; et cependant, par certains côtés, ils n'y sont pas étrangers. 

Verres à miniatures. — Les premiers verres à miniatures ont été fabriqués 
en Egypte. Ici, il n'y a pas de doute. Les miniatures sont de deux espèces : 
les lames carrées et les médaillons. Les échantillons retrouvés et conservés 
jusqu'à nous sont très rares; mais à en juger d'après eux, ils sont les produits 
d'un art à peu près disparu et qui avait atteint la plus haute perfection. Le 
sujet choisi est souvent un sujet de la mythologie ou de la flore égyptiennes : 
Fépervier sacré, symbole du soleil levant, un masque, des fleurs, une 
rosace; parfois des dessins géométriques, une sorte de dispositif en mosaïque. 
L'exécution est toujours d'une finesse, d'une délicatesse des plus remar- 
quables. La coloration est d'une éblouissante richesse de tons. L'ensemble 
en fait des modèles de grâce inimitable. 

Les figures 18 et 19 sont la reproduction d'une pièce appartenant à M. le 
D r Fouquet. Cette pièce, dont la teinte est celle du sulfate de cuivre, a la 
forme d'un losange, elle est taillée à la meule et porte les cartouches de 
Aménophis III et de Rii, ce qui lui assigne comme date la dix-huitième 
dynastie. 

Les plaques à miniatures ont dû servir au placage des murs dans l'inté- 
rieur des somptueuses demeures royales, et sur les meubles de luxe, les lits, 
les sièges, les coffrets, où ils étaient incrustés, comme les pierres précieuses 
sur les joyaux, comme les perles dans un diadème. Nous sommes édifiés 
à ce sujet par les objets retrouvés dans les fouilles faites en Egypte par 
M. de Morgan, dont les découvertes ont fait l'admiration des archéologues et 
de tout le monde savant, en affirmant le savoir et la ténacité de cet habile 
ingénieur. 

On fabriquait ces objets de deux façons. Dans la première, on incrustait sur 



Fio. 10. — Vue eo pltn, d'ui 



Fia. 9. — Pinacha en or, enrichi 

de pierres prteieuje*. r, . ». _ Pendeloque, «utour eo or ciselé. 



Fie. 1! cl 13. — Verres h miniature*. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



Fie lt a 17. — Verres i miniatures. 



1 rOQOCET 

Face anlirieure. (do Caire). Face postérieur». 



Ramaueb (Amrtnophii III). Fio. 18 et 19. RH. 



M MARIVAUX. — LE VERRE. 

une plaque ronde ou ovale de verre coloré, des émaux, des fils ou des feuilles 

d'or. Les produits obtenus ainsi sont de très petite dimension et ont dû être 



Fig. 20 il 86. — Verres fa miniatures. 




employés comme chatons de bagues. Le second procédé, auquel sont dues les 
lames carrées où le sujet apparaît sur les deux faces, consistait à disposer 
les fils conformément au dessin ; puis après avoir soudé les tablolles en fais- 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 23 

ceaux, on les étirait jusqu'à les réduire au dixième, au centième de leur 




Fig. 28. — Colliers en filigrane d'or et pendeloques. 




jH'-r/ 



Fig. 29. — Couronne en or, incrustée do cornaline, d'émeraude égyptienne et de lapis-lazuli. 

dimension première. Tout en diminuant de proportion, le sujet conservait 
ainsi ses couleurs et les dispositions du dessin primitif. 



M IIESBIVAUX. — LE VBftRE. 

udb plaque ronde ou ovale de verre coloré, des émaux, des fils ou des feuilles 
d'or. Les produits obtenus ainsi sont de très petite dimension et ont du être 



Fig. 20 à 3G. — Verres à 




employés comme chatons de bagues. Le second procédé, auquel sont dues les 
lames carrées où le sujet apparaît sur les deux faces, consistait à disposer 
les fils conformément au dessin; puis après avoir soudé les tablettes en fais- 



«tn, on les étirait i^ 4 u ^ 



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U HEN RIVAUX. - 

Nous avons eu la bonue fortune de 
objets d'origine égyptienne. 



de H. le D r Fouquet divers 



Nous les avons soumis à l'analyse et nous croyons intéressant de faire 
connaître au lecteur les résultats de quelques-unes de ces analyses. 
Les Êgyptologues que ces questions intéressent trouveront dans les 



Fia. 30. — Couronne formée d'entrelacs do fils d'or et enrichie de pierres précieuses. 



ouvrages de M. Maspero, le savant universellement connu, les détails 
complémentaires dans lesquels nous ne pouvons entrer ici. 





VEtHEs Egyptiens, époque «ha 




aausi de ve 






trouvés dans les collines do décombres 


lu vieux 


détachés 




Silice 


Caire, au lieu dit Abac Séoud 




de sarcophages é 


yptiens. 
VIII. 


I. 


II. 


111. 


IV. 


V. 


VI. 


Vil 


68, TO 


68,93 


67,20 


66,10 


67,05 


66,90 


66,10 


62,80 


Alumine .... 


3,67 


3,47 


3,50 


6,5» 


4,56 


6,06 


7,59 


7,80 


Peroiydedefer. 


1,13 


1,63 


1,81 


2,36 


0,64 


0,64 


0,71 


1,43 


Chtux 


10,70 


10,30 


11,20 


5,60 


11,00 


11,46 


8,80 


10,10 


Magnésie. . . . 


4,43 


a,96 


4,39 


0,5a 


3,65 


1,19 


1,44 


Potasse 


Traces. 


Traces. 


Traces. 


Traces. 


Traces. 


Traces. 


Traces. 


Traces. 




8,80 


10,97 


11,66 


16,32 


12,93 


14,94 


15,20 


16,00 


Oxyde do man- 


















ganèse. . . . 


2,40 


1,20 


> 


» 


Traces. 


> 


■ 


l 


Oiyde de cobalt. 


> 


* 


Traces. 


> 


> 


• 


» 


0,40 


Oxyde de cuivre. 


• 


» 


» 


3,10 


• 


» 


» 


» 


99,83 


99,43 


99,72 


99,56 


99,83 


100,00 


99,59 


99,97 


I. Masse de Terre violacé, eonpé do tranebes verte 


. Ce verre est en partie dévil 


-ific. 


11. liasse de verre vert ayant de légères irisations 


l la surface. 




lit. Masse de verre bleu verdatre ayant de légères 


risalions à la surface. 




IV. Verre vert teinté de rouge (sorte d'aven luri ne). 






V. Verre blanc. 






VI. Verre vert. 






Vil. Verre jaune. 






VM. Verre bleu. 







HENRIVÀUX. - LE VERRE. 13 

Le lecteur que ce sujet intéresse particulièrement trouvera des détails 
complets dans l'ouvrage : Description de I Egypte, tome XII, pages 405, 406, 
407, fig. 13, 14, 15, 16, 17, du grand ouvrage édité par Panckouke, à la suite 
de la campagne d'Egypte par le général Bonaparte. Cet ouvrage se trouve 
entre autres endroits, à la Bibliothèque du ministère des affaires étrangères 
où il a été mis obligeamment à notre disposition par l'aimable et distingué 
bibliothécaire, ministre plénipotentiaire honoraire, H. Gérard de Ri ailes. 

Verres ornés de pierres artificielles. — Les anciens ont connu les vases 
d'or et d'argent incrustés de pierres précieuses et aussi des bijoux. On 



Fia. 31 et 32 — Vtseï ornés ifo pierres précieuses. 

voit a la Bibliothèque nationale la coupe d'un roi Sassanide , Chosrocs 11 
(590-628), curieux spécimen de ce geure d'orfèvrerie. On remarque aussi 
au musée de Londres un vase de plomb décoré de sujets bachiques en 
relief et d'un cercle de médaillons en pâte vitreuse. Il s'agit probablement 
dn modèle dont s'est servi un ciseleur. On cite encore une amphore 
grecque en terre brune garnie de pâtes colorées et un petit vase en terre 
rouge incrusté de morceaux de silex qui existe au musée du Louvre. Ce 
dernier a été retiré des eaux du Vulturne. 

Voilà donc bien le point de départ, les modèles du travail imitatif des 
verriers. Hais l'objet le plus remarquable et qui ne laisse plus aucun doute 
a ce point de vue, est un petit vase en argent, de forme ovoïde, trouvé en 



K HENRIV1UX. — LE VERRE. 

Italie. La panse est garnie de huit rangées de morceaux de verre bleu 
foncé qui sont enchâssés a vide, c'est-à-dire dans une découpure du métal, 
ce qui leur laisse leur transparence. Les verres à incrustation de pierres de 
couleur sont généralement des verres blancs, coupes et gobelets de toutes 
formes, avant pour décoration une ligne, et plus rarement deui, de pâtes 
bleues ou brunes qui tranchent vivement sur le fond. Parfois l'espace laissé 
entre les pâtes est ponctué de gouttelettes disposées en triangles ou en 
losanges et où le bleu alterne avec le vert ou le rouge. 

11 y a dans ce genre une grande variété, et aucune espèce ne peut être 
désignée comme un type classique plutôt qu'un autre. 

Verres moulét en forme d'animaux ou de fruits. — L'usage du moule dans 
la verrerie ne remonte guère au delà du quatrième siècle. C'est un sérieux 



Fia. 33 et 31. — Vagei moulét en forme de fruits. 

perfectionnement qui permet de varier à l'infini la forme des objets et de 
copier les figures les plus délicates. Les objets préférés sont au début les 
produits du règne végétal, notamment les fruits : la poire, la pomme, la 
figue, la datte, la grappe de raisin, la prune. On cite de petits flacons de 
couleur jaune d'ambre, imitant dans la perfection la forme de la datte séché 
et des verres en forme de grappe de raisin d'une exécution irréprochable. 



Parmi les objets empruntés au règne animal, on possède des fioles en 
forme de coquilles bivalves, en pâle bleue ou blanche, qui ont servi aux 
huiles précieuses, aux aromates pour la toilette; un dauphin trouvé à 
Cologne; un Terre grec en forme de poisson provenant de l'Ile de Chypre. 
Les oiseaux, non plus, ne sont pas oubliés. Il y a des colombes, des cygnes, 
des oies, des canards en verre; les uns de couleur blanche ou bleue; les 
autres do teinte rougeàtre, violacée. Ces derniers sont généralement des 
verres soufflés d'une grande légèreté. 

Beaucoup plus rarement la figure humaine a été imitée. La collection 
Charvet possède une magnifique double tête d'enfant trouvée a Saint-Mansuy, 
près de Toul. On cite encore une tète de jeune Éthiopien aux cheveux crê- 
pelés, une tète de Gaulois extraite du cimetière romain de Cologne. 

Par contre il existe tout une série de masques en verre. A l'aide du mon- 
tage les anciens avaient tellement élargi le domaine de la fantaisie que 
l'empereur Élagubal, phénicien de naissance, fit servir un jour à ses convives 
tous les mets d'un festin en pâte vitreuse. 

La forme des tonneaux ou des barillets a été également reproduite à pro- 
fusion. Ces derniers se trouvent notamment en France, en Belgique et sur 
les bords du Rhin. 

Verres ornés de bas-reliefs. — Ces verres forment une classe très nom- 



Fiû. 33 et 3G. — Ampullc. Verres ornés de bas-reliefs. 



13 HENRIVÀUX. — LE VERRE. 

breuse qu'on peut diviser, selon les origines, en sémitique, grecque et 
romaine ou gallo-romaine. Les plus anciens remontent aux débuts de la ver- 
rerie artistique, les plus modernes touchent au moyen âge. Il en est de toute 
forme et de toute décoration ; et cette dernière se rapporte généralement, par 
une inscription ou une figure symbolique, à l'usage auquel le vase est 
destiné. 

Pour les verres à boire, c'est la vigne ou quelque symbole du culte de 
Bacchus, ou encore une inscription adressant un souhait au buveur, en grec 
OU en latin, selon l'origine : t Sois gai, et puisses-tu vivre longtemps. * 

Les vases pour le service de la table sont ornés de fleurs, de fruits, de 



Fis. 37 et 38. — Gourde. Vises ornés de has-reliefa. 

poissons, etc. On a trouvé à Trêves, et dans le cimetière de Saint-Calliste, a 
Rome, des coupes chrétiennes où sont figurés des poissons et des coquillages. 
Sur les flacons ou fioles venant de la Phènicie , on remarque presque tou- 
jours deux grenades alternant avec deux cédrats et deux grappes de raisin. 
Les vases grecs empruntent plutôt leurs sujets à la mythologie. Tantôt c'est 
Neptune avec son dauphin et son trident; Mercure avec une bourse et un 
caducée; Jupiter armé de la foudre; Bacchus et la panthère, etc., etc.... 

La fabrication romaine se reconnaît presque invariablement aux jeux de 
cirque, aux combats de gladiateurs (1). Plusieurs de ces verres représentent 
toutes les phases d'une course eu chars. On y reconnaît les quatre chars 
rappelant les quatre factions du cirque romain, les blancs, les rouges, les 
verts et les bleus. Les chars se suivent au galop, séparés les uns des autres 
par des mâts indiquant le point de départ et le point d'arrivée des quadriges. 

(1) Voir ta figure A représentée dans la dernière planche de l' allât. 



IIENRIVAUS. - LE VERRE. M 

Verres doublés. — Signalons en passant les verres décorés au moyen de fils 

de verre collés sur la pâte raéme du vase, et qui affectent la disposition en 



losanges sur la panse et la disposition en cercles concentriques sur le col. 
Ils datent généralement de la verrerie romaine à son déclin. 

Ceci dit, nous arrivons aux verres doubles qui méritent une mention 
spéciale. Ces verres, qui sont de splendides spécimens de l'art du verrier, 



30 nXKRlVADX. — LE VERRE. 

se composent de deux couches superposées, l'une, ordinairement en pâle 
bleue, recouverte d'un enduit de blanc opaque. Le procédé est connu; il 
consiste à cueillir un manchon de verre qui formera la couche inférieure et 
à le plonger ensuite dans un bain de pâte vilreuse blanche, cette dernière 
couche s'enlève ensuite au moyen de la taille, de sorle que le bleu reparaît 
selon les dispositions du dessin en vue. 

Les sujets de décoration adoptés pour ce genre de verre étant presque 
toujours d'art grec, celte fabrication viendrait d'Alexandrie. 

Le type le plus apprécié du genre est le vase de Portland, connu de tous 



Fie. 40 et 41. — Vose Bsrnorini on do Portland (6). 

les amateurs. Ce magnifique objet d'art fut découvert à la fin du seizième 
siècle dans un tombeau situé sur une colline des environs de Rome, le 
Monte del Grano, tombeau attribué pendant longtemps à Sévère Alexandre. 
La bibliothèque Barberini posséda ce vase pendant cent cinquante ans. 11 
lui fut acheté par Gavin Hamillon et cédé à la duchesse de Portland, d'où 
son nom. Revendu en 1786 au duc de Portland pour la somme de mille 
guinées, il fut confié par ce dernier au Musée britannique. Un visiteur 
maladroit ou aliéné le brisa en 1845, mais il fut restauré avec une habileté 
qui n'a laissé aucune trace de l'accident. 



BENR1VAUX. — LE VERRE. 31 

Verres soudés. — Pendant longtemps les savants ont varié d'opinion sur les 
origines et le mode de fabrication des verres soudés, appelés par les anciens 
vasa diatreta. On croyait la résille moulée ou taillée dans la matière même du 
vase; mais on a reconnu ensuite, et à ce sujet tout le monde est aujourd'hui 
d'accord, que les verres à réseaux ne pouvaient être obtenus d'une seule 
pièce et que le treillis d'enveloppe était rapporté après coup sur le corps 
du vase. 

Ce qui a pu donner lieu à l'erreur longtemps répandue est la perfection 



même du travail de ces vases où ne se remarque aucune trace de soudure. 
Les réseaux sont cependant façonnés à part et soudés ensuite sur le vase. 

Parmi les rares et précieux spécimens de ce genre de travail, on cite : 

Une coupe de Hohen-Sûlzen, d'un diamètre de 21 centimètres, malheu- 
reusement incomplète. 

Une coupe du musée Trivulce, à Milan, désignée a tort : Tasse de Nét-on, 
et découverte en 1125 dans la province de Novare. La résille d'enveloppe est 
en pâte bleue. Au-dessous de l'orifice, on lit : BIBE VIVAS MVLTIS ANNIS. 
Les baguettes formant l'inscription sont en pâte verte et détachées du vase, 
comme la résille. 

Un verre en pâte blanche trouvé à Cologne, en 1844, et portant la même 
légende que ci-dessus. 

La coupe de l'ancien musée de Strasbourg, détruite dans l'incendie de 
1870, était revêtue d'une résille rouge et portait une salutation à l'empereur 
Maxinrien-Hercule, le pacificateur des Gaules. 



Bien qu'elle appartienne à un procédé de fabrication différent, on peut 

classer, à la suite de cette riche famille de joyaux de la verrerie antique, une 

merveille de grâce et de finesse qui n'a pas d'équivalent dans les colleclions : 

c'est la coupe du baron Lionel de Rothschild. 

De forme ovoïde, ce vase est en pâte verdâtre, d'un vert olive, clair et 

transnarent. et oui orend à la lumière — 

de 
•frs 
le 



, 43 et 43 bU. 

mnaltre que ces parties, moulées à part, 
nme les réseaux. Ce splendide objet d'art 
lu quatrième siècle de notre ère. 
cation remonte à l'Orient. Deux vases a 
Londres, sont enveloppés de réseaux qui 
îillis des coupes soudées. Les Romains ont 
de fabrication. 

>rment une série distincte qui appartient 
ie. Il en est de très jolis où l'art du ciseleur 
e travail du verrier. La fabrication est des 



HENIUVAUX. - LE VERRE. 
Les verres gravés et taillés à la meule sont beaucoup plus s 
premiers remontent à l'époque barbare. L'ornementation consiste d'abord en 
dessins, en figures géométriques très frustres; elle s'affine ensuite et s'étend 
aux sujets mythologiques : un verre de Cologne représente la création de 
l'homme. Promet liée modelant des figures humaines; un autre trouvé près 
de Mcrsebourg, le bain de Diane et la mort d'Actéon. Beaucoup de ces vases 
sout relatifs aux jeux publics et offrent des sujets en rapport avec leur des- 



Fio. 44. — Verre taille k la meule. 



tination. Des verres chrétiens sont ornés de scènes bibliques ou de légendes 
sacrées. 

Les verres taillés sont de la même époque, quatrième et cinquième siècle. 
Ce sont des imitations de cristal de roche à facéties de toutes formes, quadran- 
gulaîres, ovales, ogivales, constituant très souvent un décor original. 

Les premiers, verres peints ou dores, remontent beaucoup plus haut. La 
Bibliothèque nationale de Paris possède un fragment de vase en verre blanc, 
qui représente un cortège de divinités égyptiennes peintes avec des couleurs 
d'émail. Le peintre sur verre employait la poudre d'or. Une urne cinéraire 
de l'ancien musée de Walpole est ornée de figures en feuilles d'or adhérentes 
aux parois du vase. Les peinlu os en émail sont le plus souvent appliquées 
dans l'intérieur, les anciens ayant remarqué qu'elles avaient le défaut de 
s'écailler très vite. 

La plupart des verres à dorure appartiennent à l'époque chrétienne. Le 

procédé employé alors consistait à enfermer la feuille d'or entre deux verres, 

l'un lui servant d'applique, l'autre la protégeant contre l'usure. Les verriers 

le vFir.riK. 3 



31 HENRIVALX - LE VERRE. 

byzantins ont continué l'usage de ce mode de travail qui a été retrouvé et 

appliqué par M. Salviati. 

La gravure sur verre prit naissance en Bohème. Ce système d'ornemenla- 
liiin ni>r0*siia la oroduclion d'un verre plus épais, plus blanc, très pur. 

fondateurs de la verrerie allemande furent Jean Keyl, le 
et Gaspard Lehmann, l'inventeur d'un rouet pour polir 

du dix-septième siècle, Colbert fit venir des ouvriers de 
à Tour-la-Ville, près de Cherbourg, une fabrique de glaces 
donc que si le verre est d'invention ancienne, la vitre est 
glace l'est encore davantage. La vilre de couleur a précédé 



le vitrail a précédé le carreau, parce que le verre blanc exige 
io plus purs. 

papier commence à être inconnu dans nos villages, et 
ée sous un verre remplace, dans la demeure du paysan, 
collée à la muraille. 

ième siècle, les gens fortunés se sont contentés de miroirs 
îst déjà question dans l'Exode et dans Isaïe (tig. 45 et 46). 
■axitèle, artiste romain, remplaça le cuivre, le bronze, par 
plaques de miroirs; les miroirs de glace étaient réservés aux 
> contentait de l'eau de la fontaine, et plus d'un écriteau qui 
ement orné de glaces pend encore au-dessus de la porte des 
ins quartiers de Paris. 

l.K MIROIR DE MARIE DE MÉU1CIS 

écenibre 1GOO, les ambassadeurs vénitiens offrirent à Marie de 
on de son mariage avec Henri IV, de riches cadeaux, parmi 



ÎIENEUVAUX - LE VERRE. 35 

lesquels figurent un miroir (fig. 47) et un bougeoir. La plaque, en cristal de 
roche, était de proportion exceptionnelle, ne mesurant pas moins de 0",i62 sur 
0™, 1;J7 et était digne du précieux encadrement qu'on lui avait donné. 

A la fin du dix-huitième siècle, ce miroir était estimé 150000 francs. 

L'origine de ce miroir est certaine, car elle est mentionnée par les différents 
inventaires des diamants de la Couronne, notamment par celui de 1791, établi 
par ordre de l'Assemblée constituante et dont voici le texte exact (1) : 

c Miroir de toilette donné à Marie de Médicis par lus Étals de Venise : il est 



wné d'un portique avec deux colonnes de jaspe grisâtre zone, dont les bases sont 
d'agathe, et les chapiteaux d'ordre corinthien sont d'or é maillé ; ces colonnes 
portent un fronton de sardoine onyx, «chancre au milieu, d'où s'élève un fusl 
de colonne avec une base qui porte une superbe sardoiiyx de gravure antique, 



(I) Inventaire de) da^ianU île la Couronne, 1791, 2' partie, p. 103. 



3G IlbNHIVAUX. - LE VEIIRE. 

représentant une Victoire, de dix-sept lignes sur treize, entourée d'énieraudes: 
colonne est une émeraude de neuf lignes sur sept, entourée 
anls : au-dessous de celle tête et à côté, sont deux têtes de 
: moderne, d'agatlie onyx, et sur les côtés deux petites con- 
esquelles sort une espèce de flamme ; la frise de la corniche 
igalhes offrant des tètes d'empereurs, de gravures modernes; 
de roche est entouré de petites agaihesonyx ovales arrondies; 
lace une sardonyx de gravure moderne représente une tète 

■lés sont deux figures d'hyacinthe, enrichies de diamanls et 
ises au centre desquelles sont placées deux belles émeraudes. 
;e miroir est de cuivre doré, garni d'or émaillé. La hauteur 
quinze pouces, sa largeur de douze pouces. Il manque une 
grelle et une épaulctte en diamants à l'une des figures col- 
olonnes est fêlée. » 

r ne soit pas travaillé par un art bien pur, et que la richesse 
sse la qualité du travail, il n'en reste pas moins une œuvre 
rét considérable. C'est un des plus somptueux spécimens de 
vient après la Renaissance, et dans lequel le mélange en 
est préféré aux délicates ciselures tracées dans le métal, 
m Thévart invente un procédé de coulage des glaces. De cette 
llemcnt la fabrication des glaces ; c'est le moment de la fon- 
iclure des glaces de Sninl-Gobain, ou plutôt de sa fabrication 
ssive. Depuis celle époque, les dimensions des glaces n'ont 
pour arriver actuellement à la superficie de 26 mètres, su ■ 
igurant à l'Exposition de 1878. 

nous rend indifférents, et l'incomparable beauté desiuven- 
me siècle nous laisse trop insensibles aux dons des âges pré- 
nirons pas assez. 

était contraint par les rigueurs de la nature à s'enfermer 
e pierre et de bois, quelle invention que celle d'une vitre, 
: claire, qui laisse passer le jour en arrêtant le froid ou la 
ne nous garantir de l'air que par une portion de cet air 
:e eldevenue solide ? Et puisque l'homme était organisé de 

sans se voir lui-même, quel présent que celle feuille de 
! de métal, qui ne fixe pas seulement, comme la plaque du 
e humaine, immobile et grisâtre, mais la lut rend, aussi 

la nature, avec la couleur, le mouvement, la changeante 
s, la lumière, la perspective, aussi souvent qu'elle se pré- 
ère, plus nécessaire encore qu'agréable, donne à Newton, le 
I, le télescope; à Fresnel, le miroir; à Lavoisier, l'éprou- 
lisque des phares ; aux monuments, le magnifique ornement 
qui ajoute à l'architecture une vie et une sorte de mouve- 
ue l'antiquité n'a pas connue; à la plus petite mansarde, 
, et enfin aux voitures, aux magasins, aux habitations mo- 



HENMYAUX. — LE VERRE. 57 

dernes, ces belles fenêtres dont la douce transparence semble mettre d'accord 
les couleurs et revêtir toutes les perspectives d'une agréable harmonie (1). » 

Aux dernières Expositions universelles, on a confondu dans une même classe 
tout ce qui a rapport à la verrerie; à notre avis c'est une profonde erreur de 
confondre dans une classe commune un art et des industries qui n'ont d'autre 
contact que la matière première, qui ne peuvent être appréciés d'après les 
mêmes règles et les mêmes idées, et dont l'installation matérielle est forcément 
séparée. Aux prochaines Expositions nous réclamons dans le classement une 
modification, qui tendrait par exemple, à constituer l'art de la peinture et de la 
gravure sur verre au milieu d'autres arts semblables de l'art décoratif et monu- 
mental, comme la mosaïque d'émail, la peinture sur terre cuite et sur lave, ce 
qui serait approuvé — nous n'en doutons pas — par tous les hommes compétents. 

Aussi, dans ce travail, après avoir fait l'historique de la verrerie en général, 
et avant de décrire les propriétés chimiques du verre, ses modes de fabrication, 
ses applications industrielles, nous éprouvons le besoin de consacrer un cha- 
pitre d'un ordre spécial appartenant au domaine de l'art, et aux applications de 
la verrerie aux arts décoratifs. 



CHAPITRE II 



LA VERRERIE APPLIQUÉE AUX ARTS DÉCORATIFS (2) 



L'antiquité, le moyen âge et la Renaissance, chacune de ces époques ayant des 
règles nées de ses besoins et de ses mœurs, avaient su donner à tous les détails 
du mobilier un caractère et une beauté qui les constituaient en œuvres d'art du 
plus haut intérêt. 

Le génie de l'invention, la science et le génie de l'industriel ont su atteindre 
une hauteur qui, en faisant de celui-ci un artiste véritable, ont établi sa gloire 
sur des bases impérissables. La France surtout, dès le douzième siècle, a donné 
des preuves de supériorité telles, que tout l'Occident l'a prise pour guide, en 
ajoutant aux œuvres dont il s'inspirait la marque du style propre à chaque con- 
trée. Cette suprématie incontestée, mais devenue essentiellement relative depuis 
longtemps, s'est maintenue jusqu'ici, à la condition de vivre, au dix-neuvième 
siècle, sur le capital que le passé nous a légué. Aujourd'hui on copie au lieu 
d'imiter; ce retour vers le passé, mis à la mode par le romantisme de 1830, 
s'est caractérisé bien plus par la copie servile et souvent inhabile que par une 
imitation intelligente de l'art ancien, accusant un talent personnel et prouvant le 

(1) M. Cochin, Manufacture de Saint-Gobam. 

(2) En écrivant ce chapitre, nous nous rappelons avec émotion les notes prises, il y a quel- 
ques années, auprès de M. C. Blanc, membre de l'Académie française, dans une visite faite 
à l'Exposition, où nous eûmes le plaisir de nous initier à ses idées sur l'art décoratif de la 
Terrerie. 



33 IIF.SRIVAUX. — LE VKRIffl. 

respect des lois harmoniques qui rèjilent tes rapports tie la matière et de la des- 
tination. 

Le dix-neuvième siècle, qui a créé de si grandes choses dans l'ordre scienti- 
fique, a montré une véritable impuissance d'invention en matière d'art décoratif 
et particulièrement dans les arts appliqués à l'industrie du mobilier. Si le goùl 
français, guidé parun instinct propre à sa race, a su rester supérieur, il est 
slalionnaire, bien qu'il ait commencé à s'épurer par l'étude des époques 
anciennes. 

Tout le monde a constaté, en 1878, que plusieurs nations étrangères ont fait 
de grands progrès dans les diverses applications industrielles de Kart, quand la 
France, se reposant sur une suprématie que personne ne lui conteste encore, a 
une marche fort lente. Le niveau moyen est très élevé, mais aucun indice ne 
vient révéler, chez nos fabricants, le souci de parvenir à des résultats compara- 
bles à ceux qui furent obtenus autrefois. Si le goût national existe, il est trop 
souvent banal et le style manque. 

Ces considérations générales s'appliquent à la plupart des branches de l'in- 
dustrie du verre. L'ait y pénètre dans une proportion variable, mais toujours 
dans une mesure intéressante. La forme d'une bouteille n'est pas chose indiffé- 
rente, et il est assurément utile de déterminer celle forme de manière à lui don- 
ner un caractère qui soit de nature à lui constituer une beaulé propre, en har- 
monie avec le côté pratique d'une fabrication dont les exigences sont nettement 
définies. Nous insisterons sur les conséquences qui découlent de celte observa- 
tion, car le goût d'un peuple artiste doit mettre son empreinte sur toutes choses, 
même les moins importantes et dont l'usage incessant entraine les prix les plus 
bas. 

On ne fait pas perdre impunément ses droits à la logique. Il est essentiel de 
considérer la nature, l'essence même de la matière qui est mise en œuvre et de 
ne lui faire remplir que le rôle, d'ailleurs assez varié, pour lequel elle a été 
créée. Le verre est une substance légère, Iransparente, qui ne s'accommode pas 
des applications aux formes solides et qu'il ne faut pas transformer en moulures 
telles que le marbre et le bois peuvent les donner. 

L'harmonie enlre la forme et la matière, combinée avec les convenances de 
l'usage, doit être la préoccupalion constante du fabricant. 

Que de variantes dans les procédés industriels pour décorer le verre aussi 
bien que les autres substances, et combien de preuves on nous donne que le 
besoin d'orner est inhérent à la nature humaine! 

Hais c'est par la couleur surtout que le verre devient décoratif et peut recevoir 
même une beauté expressive, car les couleurs ont des affinités secrètes avec nos 
sentiments. Suivant leur qualité, leur profondeur, leur délicatesse, suivant le 
clair ou le sombre de leurs nuances, «lies répondent aux idées de splendeur ou 
de modestie, de gaîté ou de tristesse, de fierté ou de douceur. Appliquées au verre, 
elles nous procurent la sensation du changement de teinte dans les liqueurs de 
la table. Traversée par la lumière, la couleur des cristaux emprunte de leur 
transparence même une qualité qu'elle ne pourrait avoir sur la laine, la soie ou 
le velours. A moins d'être opaque, le verre ne réfléchit pas la couleur : il s'en 



IIENRIVAUX. — •" 

imbibe, pour ainsi dire, il représenta 
des pierres précieuses, rubis. e 
la congélation serait passée '' 

La coloration du cri*' 
possède le sentiuK 
doubler, ou ▼ 
pourront to* 
donner l'op tt . 
jouer les alternante 

Les anciens Romains ot« 
couches superposées, bleue et u. 
là semblables aux agates à deux ou plu*, 
forme la nature et qu'on appelle onyx ou au 
en pierres fines, en enlevant une partie de la couche 
la couleur de la couche de dessous et parvenait ainsi au. 
figures claires sur un fond brun ou ardoisé, de même l'artiste 
de ciseler la couche blanche du dessus suivant les contours d'une . 
d'un ornement et d'enlever au touretcet ornement ou celte figure sur le lit b». 
du verre. C'est ainsi que fut décoré, du temps des Antonins, selon toute appa- 
rence, le célèbre vase trouvé aux environs de Rome, dans un sarcophage 
antique et connu aujourd'hui sous le nom de vase de Portland (1) ou Barberini 
(fig. 40 et 41), et dont nous avons vu des imitations à l'Exposition de 1878, 
dans la section anglaise, Un de ces vases, dont le travail de taille était 
inachevé, représentait déjà une dépense de 62 500 francs. 

L'artiste romain, par une transposition de procédés, se trouvait avoir donné 
à un vase l'apparence d'un superbe camée, de forme sphérique, à ce point que 
longtemps ce précieux vase a passé parmi les savants pour une pierre gravée. 

L'opposition des verres transparents avec les verres opaques est aussi un 
moyen charmant de décoration; à cet effet, on a imaginé les verres opalins, qui 
sont translucides et ressemblent à de la porcelaine, mais en conservant l'opacité 
qui est un des éléments de contraste désiré. 

On doit rechercher ces effets de préférence pour les verres et les cristaux 
d'étagère, dont l'unique objet est de décorer, et aussi pour les appareils d'éclai- 
rage qui, dans un repas, doivent tamiser la lumière, et dans un cabinet d'étude, 
la masquer au regard pour la concentrer sur les objets regardés. 

Voilà pourquoi on a substitué à des globes de lampe en opale, au travers 
desquels la flamme de la lampe paraissait rouge, un cristal blanc de lait, beaucoup 
plus opaque, qui fait disparaître le foyer, et qui répand une lumière égale et 
nette sur toute la surface du globe. 

En somme, rien ne manque à la palette du verrier, puisqu'il est en possession 
de tous les oxydes qui produisent dans le verre les colorations les plus écla- 
tantes ou les nuances les plus fines, et qu'il peut y ajouter les deux non-couleurs 
si bien venues dans l'art décoratif, le blanc et le noir. Ce verre noir, c'est 
V hy alite, don{ nous parlerons au chapitre des verres colorés. 

(1) Ce vase est ainsi nommé parce qu'il fut acheté à Rome par la duchesse de Portland. Il 
mesure 0*,30 sur 0",16. Il est à Londres, au British-Muscum. 




HENRIYAU*. — LE VEKRE. 

ncore atténuer le noir, par les trois oxydes qui pro- 

• . .1, r le violet, et qui en se combinant se neutralisent, 

,.âi • • :; ;,ui à < ' : ^~^~ fuligineuse, dite fumée, laquelle s'emploie surtout 

s destinées aux vues affaiblies. 
> natures raffinées, et dont il faut user avec beaucoup 
ie la verrerie, c'est la dorure. La dorure est un rehaut 
mates, non seulement pour les égayer, mais pour les 
*s brillants des objets sur lesquels on veut les détacher. 
à cause de leur teinte laiteuse, et les verres pâte de 
-opacité, souffrent d'être relevés par des dorures, et 
pour ^ suffisent sur les bords de la coupe ou du verre, ou sur 

les bagues u*, Mais dorer ou argenter un cristal est une idée malheu- 

reuse, à moins qu'a .. soit d'un ton très soutenu, d'une teinte sombre. Si les 
cristaux d'un rouge profond, d'un blanc intense, et les verres d'un beau noir, 
les hyalites, peuvent être rehaussés d'or, il n'en est pas de même des cris- 
taux d'un ton clair et à plus forte raison du cristal blanc. Quand une matière 
est aussi belle par elle-même, tout ornement étranger y devient malséant, car 
c'est un pléonasme que d'ajouter du brillant à ce qui brille. Pline allait jusqu'à 
blâmer même la coloration du verre: « Nulle substance, dit-il, n'est plus 
maniable et ne se prête mieux aux couleurs ; mais le verre le plus estimé 
reste toujours le verre incolore et transparent, plus semblable au cristal de 
roche. » 

Il est du reste bien facile au verrier de tirer parti des ressources que lui 
fournit la nature des substances colorantes, par exemple de la propriété qu'ont 
certains minéraux transparents d'offrir une couleur différente, suivant qu'ils 
frappent l'œil par réflexion ou par réfraction. L'oxyde d'urane ajustement celte 
propriété qu'on nomme dichroïsme; il donne au verre, dans la composition 
duquel on le fait entrer, une apparence dichroïde, en produisant une nuance 
jaune-citron par réfraction, et par réflexion un vert clair un peu nuageux, et 
comme en regardant un vase on peut apercevoir à la fois ou séparément les 
rayons réfléchis et les rayons réfractes, on jouit de ces deux couleurs, tantôt 
par alternance, tantôt par un mélange, d'où il résulte une jolie teinte soufre. 

La cristallerie de table n'est jamais plus belle que lorsque, dans sa limpidité 
parfaite, elle attend la couleur ambrée, paille, roseau, rubis, des boissons qu'on 
y versera, le ton rouge, orangé, gris-fer, pourpre et violet des fruits qui seront 
rangés sur les degrés circulaires d'une pyramide en verre taillé. Le désir de 
voir ce que renferme un verre est si naturel que souvent le vin est servi dans 
des carafes comme si Ton voulait en jouir parla vue avant de le boire, et malgré 
les protestations des fins gourmets qui veulent qu'on respecte . la vénérable 
moisissure qui s'est développée à la surface des bouteilles verdàtres. 

Le verrier a dû répondre aux fantaisies qui se sont imposées à lui, au point 
de vue de la décoration de nos demeures, et a dû satisfaire ces fantaisies; il a 
fait les vitres cannelées, le verre mousseline, les verres gravés, puis les vitraux. 
\ Nous devons encore citer les belles applications du verre à la couverture et 
même aux parvis de certains monuments, tels que le Cristal Palace près de 
Londres, le Palais de l'Industrie et le hall du Comptoir d'Escompte, à Paris. 



ilENRIVAUX. — LE VERRE. 41 

L'emploi du verre pour le vitrage des serres annexées à nos demeures, est d'un 
effet très heureux ; elle permet à ces serres de se prolonger en terrasse, d'ouvrir 
sur un balcon, elles servent de transition entre la maison et le jardin. 

L'art peut pénétrer dans les plus humbles demeures rien qu'en s'attachant à 
la décoration des vitres pour y produire des effets analogues à ceux de la litho- 
phanie allemande ; témoin ces gravures que l'on obtient actuellement au moyen 
des photographies sur verre, le verre impressionné constituant un cliché néga- 
tif qui sert de réserve et présente ainsi certaines parties de la vitre que Ton 
expose ensuite à l'action d'un jet de sable projeté violemment à sa surface à 
l'aide d'un appareil Tilghn an par exemple, dépolissant ainsi une partie de la 
vitre. 



IVRE DEUXIÈME 



CHAPITRE PREMIER 



erre à une substance fusible à une température élevée, 

tnte, insoluble dans l'eau, pouvant résister à l'action 

itrés, formée par la combinaison du silicate de potasse 

vec un ou plusieurs des silicates suivants : silicate de 

baryte, d'alumine, de fer, de zinc. 

fondu avec le silicate de plomb, donne une espèce 

m appelle cristal. 

ent une fusion complète sous l'influence de la cbaleur ; 

i des bases qu'ils contiennent, exercent une grande in- 

i ; la nature et la proportion des bases ne modifient pas 

,mais elles modifient aussi leurs autres propriétés, telles 

, le pouvoir réfringent, la solubilité dans l'eau. 

lomb sont caractérisés par leur fusibilité et leur pro- 

lière plus puissamment qu'aucun autre. Les' verres à 

: de zinc présentent des propriétés analogues à celles 

nb. 

es silicates se trouvent ensemble, dans un même verre, 

es sont modifiées en partie; le verre qui en résulte, est 

ît moins sujet à cristalliser. 

rrier une grande signification : ils démontrent la né- 

eurs bases dans la composition du verre; c'est là une 

u verre à un prix de revient permettant la lutte et le 

: quantité d'arsémate de soude ou de potasse augmente 
s verres. 

leur qualité et leur quantité a une grande influence 
masse du verre. Les silicates des métaux alcalins 
une grande fusibilité et de la plasticité; le silicate 
ns d'éclat que le silicate de soude, mais par contre 
ïlore ; la soude, au contraire, communique toujours au 
'u verdâlre. 

rend le verre plus fixe, plus dur et plus éclatant, mais 
usible ; il en est de mémo, à un degré plus élevé encore, 
nésie et d'alumine. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. i3 

Les silicates de plomb et de bismuth rendent le verre facile à fondre et h 
polir, ils lui donnent en outre un grand éclat, un pouvoir réfringent considérable, 
ce qui est précieux au point de vue optique. Le silicate de zinc el le silicate de 
baryte se comportent comme le silicate de plomb, seulement le verre de baryte 
est plus dur que le verre de plomb, il est en outre sujet à la dévitrification. Le 
silicate de zinc a cela de particulier qu'il fait disparaître la coloration verdàtre 
du silicate de soude. Les silicates de fer, de manganèse, rendent le fer plus 
fusible et le colorent fortement. 



CLASSIFICATION, COMPOSITION ET DENSITÉS DES DIVERSES ESPÈCES DE VERRB 

Le verre prend des noms différents suivant la nature des bases qui entrent 
dans sa composition. Les verres peuvent être divisés en ; 

Verre sobuble, — Silicate de potasse ou de soude. 

Verre de Bohême. Crown-glass. — Silicate de potasse et de chaux. 

Verre à vitres. — Silicate de soude et de chaux. 

Verre à bouteilles. — Silicate de soude, de chaux, d'alumine et de fer. 

Cristal ordinaire. — Silicate de potasse et de plomb. 

Flint-glass. — Silicate de potasse et de plomb plus riche en oxyde de plomb 
que le cristal. 

Strass. — Silicate de potasse et de plomb, encore plus riche en oxyde de 
plomb que le flint-glass (le strass est la base des pierres précieuses artificielles). 

Émail. — Silicate, stannate ou antimoniate de potasse ou de soude et de 
plomb. 

La composition de ces diverses sortes de verre, prise chacune en 
particulier, ne présente pas la constance qu'on observe dans les produits 
ou composés chimiques cristallisés et bien définis. 

On rencontre au contraire, — en particulier dans la fabrication des verres 
communs, — des variations très notables qui sont motivées le plus généra- 
lement par des qualités spéciales que le consommateur exige du produit, et 
aussi par des raisons d'ordre purement économique. 

D'ailleurs si on remarque que la silice, qui constitue l'élément acide du 
verre, possède la propriété de s'unir à des quantités variables de bases, sans 
que les produits obtenus diffèrent sensiblement entre eux comme aspect 
extérieur, on s'expliquera comment les verriers peuvent être amenés à 
modifier leurs compositions, pour répondre à cette nécessité industrielle : 
abaisser le prix de revient. 

Les variations de composition s'observent surtout dans la fabrication des 
objets de verrerie d'usage journalier, très répandus dans le commerce, tels 
que les bouteilles, la gobeletterie commune, produits pour lesquels, aux yeux 
de la masse des consommateurs, la qualité la plus recherchée est le bon marché. 



44 11ENRIVAUX. - LE VERRE. 

Voici la composition des principaux verres : 



Silice 

Chaux 

Potasse 

Soude 

Magnésie — 

Alumine 

Oxyde de fer 

Oxyde de manganèse. 

Oxyde de plomb 

Acide stannique. . . . 



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Le poids spécifique du verre dépend de sa composition ; le verre charge de 
chaux est le plus léger, les verres plombifères sont les plus lourds. 

Densité. 

Verre de Bohème 2,396 

Crown-glass 2,487 

Glaces de Saint-Gobain 2,488 

Verre à vitres 2,642 

Verre à bputeilles 2,732 

Cristal 3,255 

Flint-glass 3,600 

Flint-glass de Faraday 5,440 

Verre de thallium 5,620 

L;i réfraction est simple pour les verres refroidis lentement, elle est double 
pour ceux qui sont refroidis rapidement et comprimés. Les degrés de réfraction 
sont très différents : ce sont les verres de plomb et de bismuth qui réfractent le 
plus fortement la lumière, mais ils n'atteignent jamais le degré de réfraction 
des corps à l'éclat adamantin. Si Ton prend le vide pour unité, le coefficient de 
réfraction du crislal de roche à éclat vitreux = 1,517, tandis que celui du 
diamant = 2,506. Pour le crown-glass de Frauenhofer du poids spécifique de 
2,52, le coefficient de réfraction = 1,534 à 1,544; pour le flint-glass de 
Frauenhofer du poids spécifique de 3,17, le coefficient de réfraction = 1,637 
et il est de 1,71 à 1,965 pour le verre de thallium. 



CHAPITRE II 

Silicates. Leurs propriétés. — L'acide silicique hydraté se comporte par 
voie humide comme un acide très faible à la température ordinaire, mais son 
énergie acide augmente rapidement sous l'influence de la chaleur; à la tempé- 
rature de 100 degrés, il décompose les carbonates, les azotates ; à une tempé- 
rature plus élevée, la silice et le quartz porphyrisé peuvent décomposer presque 
tous les sels formés par les oxacides; les arséniates et les phosphates résistent, 
à peu près seuls, à l'action de l'acide silicique au rouge vif. 

On trouve dans la nature, et on produit dans les usines ou dans les expé- 
riences de laboratoire, un nombre considérable de silicates, anhydres ou 
hydratés, renfermant une ou plusieurs bases, cristallisés, cristallins ou com- 
pacts. La composition d'un certain nombre de silicates peut être représentée 
par des fi/rmules simples, dans lesquelles les rapports entre les proportions de 
l'oxygène des oxydes et de l'acide suivent des règles fixes, analogues à celles 
qui ont été observées pour les sels formés par les autres acides. Mais pour 
plusieurs silicates, naturels ou artificiels, il n'y a aucune relation simple entre 
les proportions d'oxygène que contiennent les bases et l'acide, et on serait 
porté, à première vue, à supposer que l'acide silicique peut se combiner avec 
des quantités indéterminées des divers oxydes. En réfléchissant à l'existence 
d'un grand nombre de silicates de composition définie, aux circonstances di- 
verses dans lesquelles les silicates ont pu se former dans la nature, aux 
conditions dans lesquelles on produit les composés artificiels, on est ramené n 
une opinion différente ; on peut toujours expliquer les anomalies que présente 
la composition de certains silicates en admettant des mélanges de plusieurs 
silicates entre eux, ou de silicates avec de l'acide silicique ou avec des oxydes 
non combinés. 

Silicates simples. — On désigne sous ce nom les silicates qui renferment 
une seule base, ou bien une base et de l'eau combinées ; ils peuvent contenir, 
suivant leur mode de formation, soit des composés définis de l'acide silicique 
avec l'oxyde, soit des composés définis mélangés avec un excès d'acide silicique, 
ou avec un excès de l'oxyde. 

Fusibilité. — Les silicates de potasse et de soude fondent avec la plus 
grande facilité. La lithine donne également des silicates très fusibles; elle 
parait même plus fondante que la soude. 

En chauffant du quartz porphyrisé, après l'avoir intimement mélangé avec du 
carbonate de baryte, on obtient des silicates de baryte bien fondus, ou sim- 
plement agglomérés, suivant la proportion de l'acide silicique et de la baryte. 

Les silicates de strontiane sont un peu moins fusibles que ceux de baryte ; le 
maximum de fusibilité parait répondre à la composition SiO 3 + StO. 

Chaux. — Quand on chauffe fortement un mélange intime de quarlz pul- 
vérisé et de carbonate de chaux, tout le quartz passe à l'état de silicate lorsque 
la chaux est en excès convenable ; on n'obtient de silicate fondu que si l'acide 



4« HEMUVAUX. — LE VERRE. 

silicique et la chaux sont compris entre certaines limites. Le maximum de fusi- 
bilité répond à la composition Si0 3 -f-CaO, ou bien, en nombres ronds, à : 

Acide silicique 63,00 

Chaux 37,00 



100,00 



Ce silicate fond en un verre assez fluide à la température des essais de fer ; 
il se ramollit à peine dans les fourneaux de calcination dont on se sert habi- 
tuellement dans les laboratoires. Les silicates qui contiennent l'acide silicique 
et la chaux dans les proportions indiquées par les formules SiO 3 -f- 3 CaO, 
3Si0 3 -{-CaO, éprouvent un commencement de fusion dans les grands fours à 
porcelaine et dans les fourneaux à essais de fer. Lorsque la chaux ou le quarts 
sont en excès plus considérable, il n'y a pas même de ramollissement. 

Magnésie. — En chauffant à une température élevée des mélanges intimes 
de quartz porphyrisé et de magnésie caustique, on détermine la formation de 
silicates de magnésie; ces composés sont très peu fusibles, même à la tempé- 
rature des essais de fer. Le maximum de fusibilité parait répondre à la compo- 
sition représentée par la formule Si0 3 xMgO, ou par les nombres: 

Acide silicique 70,00 

Magnésie 30,00 



400,00 



Ce silicate éprouve seulement un commencement de fusion à la température 
à laquelle la fonte est parfaitement liquide ; il ne se ramollit pas dans les four- 
neaux ordinaires de calcination. 

Alumine. — Les silicates d'alumine sont à peu près infusibles ; on ne par- 
vient que très difficilement à les former en chauffant fortement du quartz por- 
phyrisé avec de l'alumine calcinée. 

Les silicates qui se rapprochent de la composition représentée par la for- 
mule 3 SiO 3 + Al 3 s se ramollissent dans les grands fours à porcelaine et dans 
les fourneaux à essais de fer. ) 

La formule précédente se traduit par les nombres suivants: 

Acide silicique 73,00 

Alumine * • 27,00 



100,00 



tls répondent probablement au maximum de fusibilité des silicates d'alu- 
mine. 

La silice et l'alumine hydratées se combinent bien plus facilement, par 
voie humide, que le quartz porphyrisé et l'alumine calcinée, par voie sèche ; les 
silicates ainsi obtenus, et ceux qu'on trouve tout formés dans la nature, ne sont 
pas plus fusibles que ceux qu'on cherche à produire par calcination du quarte 
mélangé avec l'alumine. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. il 

Oxydes métalliques. — On peut obtenir facilement des silicates simples avec 
la plupart des oxydes métalliques en chauffant fortement le quartz porphyrisé, 
mélangé intimement avec les oxydes. Presque tous les silicates formés par ceux 
des protoxydes qui sont des bases fortes sont fusibles, pourvu, bien entendu, 
que l'acide silicique et les oxydes se trouvent en présence dans des proportions 
convenables. Les silicates formés par les peroxydes sont, en général, peu fusi- 
bles. Du reste, chaque oxyde métallique possède une faculté fondante, qui dé- 
pend de sa nature et de sa propre fusibilité, au moins autant que de l'énergie 
basique qu'il manifeste dans les diverses réactions par voie humide. 

Les silicates formés par les protoxydes de cérium, de fer, de cobalt, de nickel, 
de manganèse, de plomb, d'étain, et par l'oxydule de cuivre, sont fusibles à des 
températures relativement peu élevées, quand leur composition ne s'écarte pas 
beaucoup de celle que représente la formule SiO 3 + RO. 

L'oxyde de zinc ne forme pas de silicates fusibles. 

Le sesquioxyde de bismuth donne des silicates aussi fusibles que ceux de 
l'oxyde de plomb, et qui se dissolvent également dans un excès d'oxyde en 
fusion. 

Les silicates d'oxyde d'antimoine sont moins facilemeut fusibles; cependant 
plusieurs d'entre eux peuvent acquérir une fluidité parfaite dans les fourneaux 
de calcination. 

Le sesquioxyde de fer forme des silicates presque aussi infusibles que ceux 
d'alumine. Lorsqu'on fait des expériences sur la fusibilité des silicates de pro~ 
toxyde et de peroxyde de fer, il faut faire une grande attention à la nature 
oxydante ou réductive des gaz qui entourent les creusets dans lesquels les ma- 
tières sont renfermées. Ces gaz pénètrent toujours en partie dans les creusets et 
peuvent agir énergiqueroenl sur les oxydes de fer, dans les silicates, pulvéru- 
lents, agglomérés, ou même parfaitement fondus. Les gaz oxydants ou réductifs 
peroxydent le protoxyde de fer, ou ramènent le peroxyde à l'état de protoxyde, 
avec autant de facilité que les réactifs, oxydants ou réductifs, de la voie humide 
agissent sur les dissolutions chlorhydrique ou sulfurique des deux oxydes du 
même métal. 

Le bioxyde d'étain ne forme pas avec l'acide silicique de composés bien 
fusibles. 

Solubilité dans Veau. — Les silicates alcalins sont seuls solubles dans l'eau ; 
ils s'y dissolvent d'autant plus aisément qu'ils renferment une proportion plus 
considérable d'alcali. L'action de l'eau, déjà sensible à la température ordinaire, 
devient plus énergique à l'aide de la chaleur : la vapeur d'eau décompose à peu 
près complètement les siiicates simples de potasse et de soude, môme quand ils 
ne. renferment qu'une très faible proportion d'alcali. Quant aux silicates alcalins 
facilement solubles, il est probable qu'ils sont décomposés partiellement par 
l'eau en excès, de la même manière que les borates, mais le fait n'a pas encore 
été démontré nettement, comme pour ces derniers. 

Les silicates de baryte, de stronliane et de chaux, dont la composition est 
telle que la totalité de la terre alcaline est combinée avec l'acide silicique, saut 
insolubles dans l'eau, et ne sont décomposés par cet agent qu'avec une extrême 



48 HENtUYAUX. - LE VERRE. 

lenteur; aussi peut-on connaître aisément si, dans un silicate formé parcalci- 
nation du quartz avec la chaux, la slrontiane ou la baryte, la terre alcaline est 
entièrement combinée avec l'acide. En traitant par l'eau on enlève peu à peu la 
partie dû la base qui n'est pas à l'état de silicate, et on laisse indissous le sili- 
cate lui-même. Les combinaisons de l'acide silicique avec l'alumine, et avec les 
oxydes métalliques, sont solubles dans l'eau, et ne sont pas décomposés par cet 



agent. 



ACTION DE L EAU SUR LE VERRE 



Les premières expériences relatives à l'action de l'eau sur le Terre ont 
été faites par Cadet, pharmacien major des Invalides, qui a fait part de ses 
recherches à l'Académie des sciences en un mémoire « Expériences qui 
m'ont paru pouvoir servir à démontrer que le borax contient véritablement 
une terre vitriiîable. » 

Cette question a été ensuite étudiée par Scheele et Lavoisicr. 

Ces illustres chimistes, contrairement à l'opinion alors généralement reçue, 
observèrent que l'eau ne se change pas en terre par l'évaporation, que le dépol 
d'apparence terreuse qu'elle laisse quelquefois dans les vases en terre dans 
lesquels on la fait bouillir ou distiller, est dû uniquement à une altération des 
parois de ces vases. 

Voici ce qu'on lit dans la préface du Traité chimique de Vair et du feu, par 
Scheele, ouvrage traduit de l'allemand par le baron Dietrich, à la demande de 
Turgot qui cultivait la chimie avec passion et auquel aucune science n'était 
étrangère, dit l'auteur de cette traduction : c J'admets pour certain que l'eau pure 
en elle-même ne saurait êlre convertie, ni par l'air, ni par la nature, en une 
matière sèche, douée de toutes les propriétés d'une vraie terre. Je sais parfaite- 
ment que l'on peut obtenir une terre par des distillations réitérées et la tritura- 
tion de l'eau; il ne me suffisait pas d'avoir lu ce fait, il fallait par moi-même que 
je visse cette merveilleuse conversion. Je pris un quart d'once d'eau de neige 
distillée, je la versai dans un petit matras de verre, de la forme et de la grandeur 
d'un œuf, pourvu d'un col étroit, long d'environ une aune: j'y lis bouillir l'eau 
et bouchai de suite hermétiquement le matras, je le suspendis ensuite sur une 
lampe allumée et j'entretins l'ébullition sans interruption pendant douze jours 
et douze nuits. Au bout de deux jours, l'eau avait un œil blanchâtre, six jours 
étant révolus, elle était comme du lait, et, en douze jours, elle paraissait épaisse. 
Tout étant refroidi, je ne remuai point le matras, pour que la poudre blanche pût 
se déposer, ce qui n'eut lieu qu'au bout de deux jours. J'en décantai l'eau, dont 
les propriétés étaient de dégager l'alcali volatil du sel ammoniac avec lequel on 
la mêla; d'être coagulée par l'acide vitriolique, de précipiter les solutions mé- 
talliques, de verdir le sirop de violette, et de devenir gélatineuse à l'air libre; 
la terre blanche, très déliée, se comportait comme de la terre vitrifiable mêlée 
avec un peu de chaux. Je cassai le matras, et je trouvai que sa surface intérieure 
était mate et sans brillant jusqu'à la hauteur où l'eau bouillante montait ; ce qui 
ne fut visible que lorsque le verre fut sec. Pourrais-je donc encore douter que 
l'eau par une longue ébullilion ne décomposât le verre? N'ai-je pas ici une véri- 
table liqueur des cailloux : il s'en faut donc bien que la terre que j'ai obtenue 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 49 

dût son origine à l'eau. Je n'eus pas plus de succès en broyant un peu d'eau dis- 
tillée pendant deux heures dans un mortier de verre; elle y prit une couleur lai- 
teuse. Lorsque la matière blanche fut déposée, je la décantai; celte eau avait les 
qualités de l'eau pure, n'indiquant rien d'alcalin. La terre blanche n'était autre 
chose que du verre pulvérisé. » 

Vers la même époque, Lavoisier arrivait aux mêmes conséquences. Il renfer- 
mait de l'eau dans un alambic en verre nommé pélican, disposé de manière à 
reporter dans le corps du vase le produit de la distillation qui, par ce moyen, se 
répétait continuellement. 

Après une distillation de cent et un jours, le poids total du vase et de l'eau 
est demeuré le même ; mais l'eau ayant été séparée de son sédiment, l'appareil 
s'est trouvé sensiblement diminué de poids, et l'eau augmentée de la même 
quantité ; enfin l'eau séparée de son sédiment et distillée de nouveau a formé un 
nouveau dépôt, semblable au premier, qui formait, avec lui, un poids un peu 
supérieur à ce que le pélican avait perdu ; d'où résultent, dit Lavoisier, deux 
vérités également importantes : la première, que la nafeire de l'eau n'est pas 
altérée par la distillation; et la seconde, que le verre est dissolu ble dans l'eau. 
Pendant l'espace décent et un jours l'alambic de verre n'avait perdu que 17 grains, 
soit 0^,900. 

Il résulte de ce qui précède que l'eau altère le verre ; mais ce fait parfaite- 
ment établi par Scheele et Lavoisier, avait eu quelque sorte été oublié pendant 
un grand nombre d'années, et les chimistes ne lui avaient pas accordé l'atten- 
tion qu'il méritait. En 1811, M. Chevreul, dans ses recherches sur la matière 
colorante du campêche, fit remarquer que l'eau évaporée dans une cornue de 
verre laisse un résidu qui manifeste son existence sur l'hématine en agis- 
sant sur elle comme un alcali; il constata que ce résidu, saturé par l'acide suifu- 
rique et évaporé à siccité, laissait une poudre blanche qui avait les propriétés de 
la silice et fournissait une dissolution contenant un sulfate à base d'alcali fixe. 
Plus tard, M. Chevreul fit voir dans les verres à base de plomb une altération 
de même ordre. 

Tandis que l'eau froide ou bouillante n'altère qu'avec une excessive lenteur 
les vases en verre dans lesquels on la maintient en ébullilion, et qu'elle agit avec 
infiniment moins d'énergie encore à froid sur ces mêmes surfaces vitreuses, elle 
décompose avec une facilité extraordinaire le verre en poudre. 

Ainsi une fiole d'un demi-litre de capacité environ perd à peine 1 déci- 
gramme de son poids après qu'on y a fait bouillir de l'eau pendant cinq jours 
entiers, mais si on coupe le col de celte même fiole et qu'on le pulvérise, si Ton 
fait bouillir la poudre dans le même vase et pendant le même temps, elle subira 
une décomposition qui représentera jusqu'au tiers de son poids. 

D'un autre côté, le même vase qui aurait contenu de l'eau pendant des an- 
nées sans éprouver dans son poids une perte susceptible d'être accusée par la 
balance, subira, si on le pulvérise, par le simple contact de l'eau froide pendant 
quelques minutes une décomposition représentant 2 à 3 pour 100 de son 
poids. 

Toutes les sortes de verres qu'on trouve dans le commerce : verre à glaces, à 
vitres, à bouteilles, cristal, flint-glass et autres verres d'optique, réduits en 
ls vEiiria. 4 



50 liESIUVAl'3.. — LE VERRE. 



u 



poudre fine et abandonnés au contact de l'air, se décomposent lentement, 
absorbent peu à peu l'acide carbonique, et font, au bout de peu de temps, une 
vive effervescence avec les acides; cette action est quelquefois telle qu'on croi- 
rait opérer sur de la craie. La môme effervescence se produit sur les acides par 
l'action d'un mélange d'eau et de verre en poudre qu'on a abandonné à l'air pen- 
dant quelques jours. L'eau acide contient une grande quantité de soude et de 
chaux. 

Le verre en poudre fine, bouilli avec de l'eau dans laquelle on fait passer un 
courant d'acide carbonique, absorbe ce gaz en quelques instants et fait une vive 
effervescence avec les acides. 

Los résultats d'expériences que nous avons faites récemment donneront un 
exemple de la facilité avec laquelle certains verres sont décomposés par l'eau. 

Mes essais ont porté sur trois verres de composition chimique notablement 
différente. L'opération a été conduite de la façon suivante : 

5 grammes des échantillons de chacun des .verres, après avoir été porphi- 
risés aussi finement que possible, ont été soumis, dans une capsule de platine, 
à l'action de l'eau bouillante. On a fait en sorte que dans les trois cas 
l'ébullition fût conduite exactement dans les mômes conditions, à savoir : 
évaporalion de un litre d'eau en huit heures. 

Séparant ensuite le verre de la partie dissoute, on fit l'analyse de la solution 
aqueuse. 

Pour cela, la liqueur filtrée a été évaporée à sec et le résidu calciné au 
rouge sombre, puis pesé. Le chiffre trouvé ne représente pas le poids des 
substances réellement enlevées au verre, car pendant l'évaporation une 
certaine quantité de la silice dissoute est précipitée par l'acide carbonique de 
l'air. On retrouve cette silice à l'état gélatineux dans le résidu resté sur le filtre. 

Cette action de l'acide carbonique empêche la détermination de la quantité 
réelle de silice dissoute, "mais elle n'infirme en aucune façon l'exactitude des 
chiffres trouvés pour les alcalis enlevés au verre. 

Dans le tableau ci-après nous donnons l'analyse des échantillons de verre 

sur lesquels nous avons opéré, ainsi que le poids des matières qui ont été 

enlevées par l'eau : 

i. ii. ni. 

Silice. 60,8r;0 69,90 09,00 

Chaux 12,830 11,10 10,10 

Peroxyde de fer et alumine 1,600 1,20 1,10 

Magnésie traces traces traces 

Soude 18,700 17,80 13,20 

100,000 100,00 100,00 
Soude enlevée par Feau à 100 grammes 

de verre 3,974 2,076 0,986 

Alumine, fer, chaux, enlevés à 

100 grammes de verre traces traces traces 

Nous avons cherché à déterminer la composition du silicate de soude enlevé 
par l'eau; à cet effet, nous avons dosé la silice gélatineuse qui avait été 
précipitée par l'acide carbonique. 

Nous avons trouvé que dans les trois cas ce silicate avait une composition 
très voisine d'un silicate tribasique SiO s 3 NaO. 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 5t 

Weber a démontré qu'il n'existe pas de relation nettement tranchée entre 
la composition chimique d'un verre et sa manière de se comporter sous 
l'action de l'eau. 

Cependant il paraît résulter des travaux de cet auteur que les verres les 
plus résistants à l'action de l'eau, des acides et des alcalis doivent être 
composés suivant la formule générale 

6 SiO 1 : 1 CaO : 1,3 à 1,5 alcalis. 

Pour la confection de porte-objets et lamelles de microscopes, où on 
apprécie les verres qui gardent un poli parfait et une transparence irrépro- 
chable à l'air, on recommande les compositions suivantes : 

Silice 72,34 73,53 

Alumine 0,58 0,95 

Chaux 13,09 12,96 

Sonde 13,52 13,56 

Potasse 0,47 » 

100,00 100,00 

Il est curieux de constater que ces compositions se rapprochent beaucoup 
de la composition du verre à glaces de Saint-Gobain. 

Le verre en poudre, maintenu pendant plusieurs heures en ébullilion avec 
du sulfate de chaux, produit une quantité notable de sulfate de soude. 

Cette réaction explique pourquoi les murs et le sol des ateliers dans lesquels 
on doucitles gin ces, se recouvrent toujours d'efïlorescences consistant en sulfate 
de soude. Le plâtre qui sert au scellage des glaces fournit l'acide sulfurique, et 
le verre, la soude qui composent ce sel. 

Tous les verres, réduits en poudre fine, ramènent instantanément au bleu le 
papier et la dissolution rouge de tournesol ; ils verdissent immédiatement le 
sirop de violettes; cette réaction est la conséquence de leur altération instanta- 
née par l'eau. 

Le cristal en poudre fine, agité pendant quelques instants avec de l'eau froide 
mêlée avec une très petite quantité d'acide, donne avec l'hydrogène sulfuré un 
dépôt noir de sulfure de plomb. 

D'après Pelouze, du verre blanc porphyrisé, formé de : 

Silice 72 

Soude 12,5 

Chaux 15,5 

100,0 

perd 10 pour 100 de son poids après une ébullilion de quelques minutes 
dans Peau. 
Un verre composé de : 

Silice 77,3 

Soude 16,3 

Chaux...*.: 6,4 

100,0 



/ 



52 HENR1VAUX — LE VERRE. 

a perdu 34 pour 100 de son poids. Pelouze n obtenu ainsi une dissolution de sili- 
cate de soude et un mélange insoluble de silice et de verre non décomposé. Cette 
altération rapide résulte des points de contact multipliés entre le verre et 
l'eau. 

Daubrée a chaude sous pression, à une température de 300 degrés, des 
tubes de verre dans l'eau, ce verre s'est décomposé en une matière fibreuse 
ayant la composition de la wollastonite (silicate de chaux). 

En 1780, des verres avaient été fabriqués en Champagne et dans les Vosges. 
Le verre des Vosges contenait de la silice, de la potasse et de la chaux ; le verre de 
Champagne ne renfermait que de la silice et de l'alcali. Tandis que le premier 
verre se conservait intact, il n'en était pas de même du second. Les pieds des 
verres à boire se remplissaient dans les magasins où on les renfermait, d'eau 
tenant en dissolution du carbonate de potasse provenant de Faction de l'alcali 
sur les agents atmosphériques. 

ACTION DES ACIDES 

Uacide fluorhydrique décompose rapidement tous les silicates ; cette action 
est quelquefois utilisée dans les analyses, pour le dosage des oxydes combinés 
avec l'acide silicique. 

Uacide sulfurique attaque à peu près tous les silicates simples qui renferment 
moins de 60 pour 100 d'acide ; il agit même partiellement sur les silicates qui 
renferment un plus grand excès d'acide silicique, quand ils ont été porphy- 
risés. 

L'acide chlorhydrique exerce une action moins énergique, cependant il atta- 
que partiellement ou complètement, la plupart des silicates simples qui ne con 
tiennent pas une trop forte proportion d'acide silicique. 

L'action de Y acide azotique est moins forte encore que celle de l'acide chlor 
hydrique, et plusieurs silicates sont complètement attaqués par ce dernier acide, 
tandis que le premier ne peut séparer qu'une partie de l'acide silicique. Les 
acides très faibles, l'acide acétique, l'acide carbonique, etc., sont sans action sur 
la plupart des silicates métalliques, dans lesquels les oxydes sont entièrement 
combinés avec l'acide silicique ; mais ils agissent sur tous les silicates alcalins 
et alcalins terreux, avec plus ou moins de lenteur suivant la composition des 
silicates, suivant les circonstances dans lesquelles les silicates sont placés. Les 
eaux chargées d'acide carbonique enlèvent progressivement la chaux au silicate, 
Si0 3 -f-3CaO, qui forme la partie solide des mortiers employés dans les con- 
structions hydrauliques; elles décomposent bien plus rapidement les silicates 
alcalins de composition analogue ; elles attaquent, au contraire, avec la plus 
grande lenteur les silicates représentés par la formule Si0 3 -{-R0, et ceux qui 
contiennent une proportion encore plus forte d'acide silicique. 

Action de V acide fluorhydrique sur le verre. Gravure. — L'acide fluorhy- 
drique est employé pourgraver les divisions sur les liges des thermomètres, sur 
les burettes et pipettes graduées, pourgraver les pierres dures, les poteries, les 
émaux. 



HENRIVAUX — LE VERRE. 53 

Pour la gravure sur verre on emploie l'acide gazeux ou liquide, selon le but 
qu'on se propose. Sous le premier état, il donne les traits opaques ; sous le se- 
cond, il en fournit de transparents. S'il s'agit, non de dépolir toute uae surface, 
mais seulement de tracer quelques figures ou dessins, on agit de la manière 
suivante en employant l'acide gazeux, obtenu avec : 

1000 parties d'eau; 

250 parties de fluorhydrate de fluorure de calcium cristallisé ; 

250 parties d'acide chlorhydrique. 

On ajoute encore 140 parties de sulfate de soude pour rendre les fluorures de 
calcium et de plomb peu solubles dans le bain et obtenir ainsi des dépolis épais 
et uniformes. 

Cela fait, on nettoie le verre, on le sèche, on le chauffe et on y verse un ver- 
nis fondu que Ton coule en couche homogène. Ce vernis, composé de quatre 
parties de cire jaune et une partie de térébenthine ordinaire, est assez translu- 
cide pour qu'on puisse calquer un dessin placé au-dessous de la lame de verre. 
On passe alors un burin sur le vernis en suivant les traits du dessin, et on en- 
tame le vernis jusqu'au verre. 

Il est nécessaire que, dans tous les endroits où l'acide doit agir, le verre soit 
mis à nu et parfaitement net une fois le dessin tracé; on expose le verre ainsi 
préparé à l'action du gaz fluorhydrique produit par la réaction du mélange ci- 
dessus, le tout étant placé dans une petite caisse en plomb. 

Au bout de quelques minutes l'opération est terminée. On enlève le verre, on 
le chauffe légèrement pour fondre le vernis, on le nettoie avec de l'essence ou 
de l'alcool. 

Quand on emploie l'acide fluorhydrique liquide, on suit la méthode employée 
pour la gravure à l'eau-forte sur cuivre. 

II. Kessler a composé une encre à graver le verre, contenant un fluorhy- 
drate acide d'ammoniaque, puis une autre encre de même nature, mais acidi- 
fiée par l'acide acétique pour écrire sur le cristal. L'encre gravant le verre ne 
grave pas le cristal, et inversement, c'est donc un moyen, entre autres, de dis- 
tinguer les deux produits. M. Kessler est parvenu à déposer, en quelque sorte 
mécaniquement, une réserve formée de bitume de Judée, dissous, dans l'essence 
de térébenthine. Ce procédé consiste à imprimer sur papier, avec une encre 
composée de : 

Bitume de Judée 3 parties. 

Stéarine 2 — 

Essence de térébenthine.. . 3 — plus ou moins suivant 

sa consistance. 

Le dessin que l'on veut réserver sur la pièce à décalquer se dessine sur l'objet 
à graver, puis on plonge cet objet dans un bain d'acide fluorhydrique; enfin on 
enlève la réserve à l'aide d'un bain de lessive alcaline ou d'essence. 

Pendant la gravure il se forme des fluosilicates alcalins avec le verre, et en 
outre du fluorure de plomb avec le cristal. Pour empêcher ces composés de 
s'attacher à la surface vitreuse, et de rendre la gravure inégale, on imprime & 



r,| HENRI VAUX. — LE YERRE. 

l'objet placé dans le bain un mouvement de rotation, à l'aide d'un mouvement 
d'horlogerie ou d'une transmission spéciale, qui empêche l'adhérence des sels 
et permet d'obtenir une gravure transparente. 

Quelquefois on rehausse l'effet de cette gravure en teintant en jaune le creux 
produit, au moyen du chlorure d'argent. Parfois on augmente encore les oppo- 
sitions des tons, les effets de lumière de cette gravure, en matant les parties 
saillantes à l'aide d'un appareil spécial, comme cela se pratique à Paris chez 
M. Gugnon, ou bien à l'aide d'un jet de sable, par un procédé mécanique 
datant de 1870 et dû à M. Tilghman, de Philadelphie. 

On grave encore en mat avec un mélange de fluorures alcalins et d'un acide 
étranger dissous dans l'eau. 

M. Kessler emploie les fluorhydrates d'ammoniaque et de soude et l'acide sut- 
furique ou l'acide acétique. 

D'autres recommandent un mélange de fluorhydrate de potasse et d'acide 
chlorhydrique saturé de sulfate de potasse ou d'ammoniaque. 

Voici une formule qui réussit parfaitement bien. On prépare deux liqueurs 
composées : 

La première en dissolvant dans 500 grammes d'eau 36 grammes de fluorure 
de sodium et 7 grammes de sulfate de potasse ; 

La seconde en faisant dissoudre 14 grammes de chlorure de zinc dans 
500 grammes d'eau et ajoutant à la solution 65 grammes d'acide chlor- 
hydrique. 

Pour l'emploi on mélange ces deux liqueurs à parties égales et on applique 
sur le verre soit au pinceau, soit à la plume. Après un contact d'une demi- 
heure, l'inscription est tracée en mat et est indélébile. 

La gravure mate, n'ayant pas de profondeur, ne produit tout son effet que 
lorsqu'elle succède à la gravure brillante, seule employée du reste pour les 
enlevages de couleur. 

Par le procédé Tilghman, on couvre la feuille de verre d'un patron en papier, 
en cuivre ou en laiton très mince, d'un dessin à jour découpé dans une sub- 
stance mince élastique quelconque, et l'on y projette un jet de sable lancé violem- 
ment. Le sable est entraîné à la partie inférieure conique d'un cylindre par un 
jet d'air lancé par un ajutage ou tube; l'air s'échappe par un passage annulaire 
entourant le tube à sable. Avec la pression du soufflet d'une lampe d'émailleur, 
on peut en quelques minutes dépolir une plaque de verre de 2 à 3 centimètres 
carrés. Avec une pression de 45 kilogrammes, on a percé, en trois minutes, un 
trou de n, ,032 de diamètre, et de O^OOS de profondeur dans une lime 
d'acier. 

M. Mathewson a fait breveter un appareil reposant sur un principe analogue. 

Dans l'application du jet de sable à la taille, à la perforation, au dépolissage 
du verre, il a été reconnu que, au point de vue économique, il y avait avantage 
à remplacer l'air par la vapeur, mais dans la pratique, ce procédé présentait de 
gros inconvénients, à savoir : la difficulté de manier des objets dans un nuage 
de vapeur, et la fragilité des pièces sous le contact de la vapeur condensée. 

Ces inconvénients ont été évités dans l'appareil Mathewson. La vitesse 
nécessaire est donnée au sable par un jet de vapeur, mais avant que le 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 33 

courant de va] eur et de sa! le ait atteint l'objet à travailler, il est rencontré 
par un contre-courant d'air qui dissipe la vapeur et permet au sable de 
continuer sa course. 

La puissance d'action du sable peut être réglée de manière à graver légère- 
ment le verre ou à le tailler et même a le couper avec une très grande rapidité. 

Dans un nouvel appareil représenté figure 48, M. Malhewson supprime 
l'emploi de la vapeur et donne l'impulsion au sable au moyen d'air comprimé. 
Cet air arrive dans un cylindre divisé en trois compartiments par trois trémies 
superposées. La trémie supérieure reçoit le sable et te laisse écouler dans la 
trémie intermédiaire en communication avec le tuyau à air, dont on peut 
régler le débit par un volant à main; l'écoulement du sable est réglé par un 
levier. Le mélange de sable et d'air comprimé sort par un tuyau flexible d'où 
on le dirige sur les objets à travailler. 

L'appareil ci-dessous sert pour le nettoyage des pièces de fer, de fonte ou 
d'acier; il est employé pour le rc-laillage des limes, pour dépolir les glaces ou 



tous autres objets en verre, suivant des dessins spéciaux. 

On combine aujourd'hui la gravure mécanique avec la photographie, de 
manière à obtenir le dépolissage photographique. Pour cela, la glace est 
recouverte de gélatine bichromatôe et insolêe sous un négatif ou un dessin 
exécuté sur du papier transparent. On lave a l'eau chaude (1 j degrés) jusqu'à 
ce que la gélatine non insolubilisée soit dissoute, puis on soumet la glace à 
l'action du jet de sable. Après la gravure, on enlève la gélatine insoluble au 
moyeu d'acide sulfurique concentré. 

On peut obtenir ainsi sur verre des gravures délicates, reproduites par la 
photographie sur gélatine biehroinalée. 

Gravure du verre par l'électricité. — Un Américain a construit un appareil 
pour graver sur le verre, basé sur ce principe qu'un fil de platine porté au 
rouge blanc laisse sur le verre une traînée claire sur un fond de couleur. 

L'appareil qu'il emploie se compose d'un tuiie métallique bourré d'ainîanle 
et traversé par deux fils conducteurs dont deux des extrémités sont reliées 



38 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

aux bornes d'un générateur d'électricité et les deux autres â un fil de platine 
que le courant portera au rouge blanc et qui laissera sur le verre la trace que 
nous avons indiquée plus haut. Un autre procédé permet de faire concourir 
indirectement l'électricité à la gravure du verre. 

Si dans une solution d'un sel alcalin on dispose une feuille de verre et que 
dans ce bain on plonge une lame de métal en relation avec l'un des pôles 
d'une pile, on pourra, avec une pointe métallique reliée à l'autre pôle de la 
pile, tracer sur le verre des caractères très nets et indélébiles. 

Dans ce cas la gravure est produite par l'action sur le silicate de la base 
alcaline mise en liberté. 

Verre givt*ê. — C'est également par une action mécanique qu'on est arrivé 
à reproduire les dessins fantaisistes dits « fleurs de glace » qui sont tracés 
par la gelée sur les vitres des appartements. 

La préparation du verre givré est des plus simples. On enduit la surface 
du verre, préalablement dépoli au sable, d'une chatière spéciale formant 
vernis qui pénètre dans les cavités du verre dépoli. Les feuilles de verre 
ainsi enduites sont alors mises dans une étuve ou simplement au soleil en été. 
Sous l'influence de la chaleur, l'enduit se sèche, se contracte fortement et 
éclate en petites écailles qui enlèvent avec elles une très légère partie de la 
surface du verre. Ces différentes cassures se faisant dans tous les sens 
forment un ensemble rappelant exactement l'effet des verres givrés par le 
froid. Le dessin ainsi obtenu peut être très petit si ïa couche d'enduit a été 
mince; il offre des formes d'autant plus grandes, dans une certaine limite 
cependant, que les couches d'enduit ont été plus nombreuses. Avec cinq ou 
six couches, on arrive presque à dédoubler du verre à vitres simple. 

Ce même procédé peut être employé pour les verres colorés. En se dessé- 
chant, l'enduit enlève l'émail coloré dont la couche est uniforme, et l'on trouve 
dans le verre givré ainsi obtenu des colorations de demi-teintes d'un gracieux 
effet. 

Les verres ainsi givrés sont translucides et non transparents. 

L'application de cette invention est tout indiquée dans les vitraux mis en 
plomb, non d'une façon uniforme, mais en encadrements, petits panneaux, 
motifs réguliers, en même temps que les différents verres en usage chez les 
peintres verriers. On peut ainsi obtenir des effets nouveaux et agréables. 

En argentant ou dorant ces verres givrés à la face opposée, on obti ;nt 
l'apparence d'émaux de toutes couleurs, suivant les verres colorés que l'on a 
employés. On peut ainsi en faire usage pour la décoration des plafonds, des 
motifs placés dans les corniches, des frises d'encadrement, des cham- 
branles, des cadres de glaces. 

Par le même procédé l'effet de cristallisation peut être obtenu sur des 
globes d'appareils à gaz. 

Le prix de ces vitraux est sensiblement le même que celui du verre anglais. 

i Alcalis et carbonates. — Les silicates simples sont presque tous partielle- 
ment attaqués par les dissolutions concentrées des alcalis caustiques et des car 



HENIUVAUX. — LE VERRE. 57 

bonates alcalins; l'action de ces liqueurs alcalines sur les silicates bien porphy- 
risés est comparable, par son énergie, à celle de l'acide azotique peu concentré; 
elle s'exerce plus aisément sur les silicates qui renferment une forte proportion 
d'acide silicique réellement combiné avec les oxydes; Faction de l'acide azotique 
est au contraire plus facile et plus rapide sur les silicates dans lesquels les bases 
sont en excès relativement à l'acide silicique* 

L'action des alcalis et celle des carbonates alcalins sont beaucoup plus éner- 
giques par voie sèche; tous les silicates alcalins-terreux et métalliques sont en- 
tièrement décomposés, quand, après les avoir porphyrisés, on les chauffe au 
rouge en présence de trois parties de potasse ou de soude, ou de quatre parties 
de carbonates alcalins. La décomposition se fait avec plus ou moins de rapidité 
suivant la nature du silicate, suivant le soin qu'on apporte à maintenir le silicate 
en suspension dans le réactif alcalin fondu. 

En traitant par l'eau la matière, concassée en sable après son refroidissement, 
on dissout une partie de l'acide silicique à l'état de silicate alcalin ; les bases 
restent généralement insolubles à l'état d'oxydes ou de carbonates. La partie 
insoluble retient toujours une quantité très appréciable de silice, même quand 
elle a été lavée avec le plus grand soin. 

Les expériences de F. Fœrster et d'autres chercheurs, relatives à l'action 
des alcalis et des solutions salines sur le verre, ont mis en lumière les faits 
suivants : 

1° Les solutions d'alcalis caustiques agissent plus énergiquement que l'eau 
sur le verre, car (si on laisse de côté les solutions très diluées) elles dis- 
solvent toutes les parties constituantes du verre. 

2° La soude est de tous les alcalis caustiques celui dont l'action dissolvante 
est le plus énergique; après elle vient la lessive potassique, puis l'ammo- 
niaque et l'eau de baryte. 

3° L'élévation de la température favorise beaucoup l'attaque du verre par 
les alcalis. 

4° L'attaque du verre par les solutions alcalines augmente d'abord rapi- 
dement, à haute température, avec leur degré de concentration, mais l'action 
devient ensuite plus lente. 

5° A la température ordinaire, les solutions alcalines très concentrées 
attaquent moins énergiquement le verre que les solutions diluées. 

6° Les solutions alcalines pures moyennement concentrées ont moins d'action 
sur le verre que les solutions rendues impures par la présence de faibles 
quantités de silice. 

7° Les carbonates alcalins attaquent beaucoup plus rapidement le verre que 
l'eau, même en solution très concentrée. Leur mode d'action rappelle moins 
celui des alcalis caustiques. A égale concentration, les solutions de carbonate 
de soude agissent plus énergiquement que celles de soude caustique. 

8° L'action des solutions salines sur le verre est, suivant leur concentration 
et la nature du sel dissous, variable par rapport à celle de l'eau et à celle du 
sel présent. 

9° Les deux modes d'action sont différemment influencés par la compo- 
sition du verre. 



58 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

10° Parmi les sels, les plus actifs (ceux dont l'action est supérieure à celle 
de l'eau) sont ceux dont l'acide forme des sels de chaux insolubles. Pour 
ceux-ci, l'action augmente avec la concentration. 

Silicates à plusieurs bases. — Les silicates muliiples peuvent être considérés, 
au point de vue théorique, de plusieurs manières différentes. On peut admettre 
que l'acide silicique est un acide polybasique, et qu'il forme des combinaisons 
définies, dans lesquelles peuvent entrer des proportions indéterminées de plu- 
sieurs oxydes, le rapport de la somme du poids de l'oxygène que renferment les 
bases à l'oxygène contenu dans l'acide étant seul assujetti à des règles fixes; 
cette explication s'applique à tous les silicates à plusieurs bases, dont lu compo- 
sition e*t représentée par des formules assez simples. On peut admettre aussi 
que les silicates, de composition définie, se mélangeant irrégulièiement, pro- 
duisent des substances complexes, dont la composition parait anormale tant 
qu'on ne parvient pas à distinguer la nature des mélanges. 

Lorsque les silicates en fusion sont placés dans des circonstances telles que 
leur refroidissement se fasse avec une grande lenteur, il se produit des cristaux 
souvent très nets, dont la formation indique qu'il se sépare de la mafse fondue 
des composés parfaitement définis; mais ces cristaux, en prenant naissance au 
sein d'un liquide complexe, englobent nécessairement une partie des composés 
encore liquides, en sorte que leur analyse ne peut pas ordinairement donner la 
composition du silicate qui s'est séparé par cristallisation. 

Fusibilité. — Les silicates à deux ou à plusieurs bases sont en général 
fusibles à une température élevée, à moins qu'ils ne renferment un trop grand 
excès d'acide silicique ou d'oxydes infu^bles. Ils entrent même plus facilement 
en fusion que les silicates simples, de composition correspondante, que peuvent 
former les divers oxydes. Les bases qui sont les plus fondantes sont toujours 
les alcalis, l'oxyde de plomb, l'oxyde de bismuth, les protoxydes de fer, de 
manganèse, de cobalt, l'oxydule de cuivre. Tous les silicates multiples qui en 
renferment une certaine proportion entrent facilement en fusion, à moins qu'ils 
ne contiennent, à l'état de mélange, une quantité considéiable d'oxydes infu- 
sibles non combinés avec l'acide silicique. 

Les silicates doubles ou multiples, qui sont formés par des bases infusibles 
par elles-mêmes, et incapables de donner des sels simples fusibles, peuvent en 
général fondre complètement à une température élevée, pourvu que la propor- 
tion de l'acide et des bases soit comprise entre certaines limites. Ainsi, par 
exemple, les silicates simples de chaux, de magnésie, d'alumine, de peroxyde de 
fer, sont à peine ramollissantes, ou du moins très difficilement fusibles aux 
températures les plus élevées qu'on puisse produire dans les fourneaux des 
laboratoires et des usines; les silicates doubles d'alumine et de chaux, d'alu- 
mine et de magnésie, de peroxyde de fer, de chaux ou de magnésie, de chaux 
et de magnésie, fondent parfaitement dans les hauts fourneaux, dans les réver- 
bères et dans les fours employés aux laboratoires pour les essais de fer. Les 
silicates triples d'alumine, de chaux et de magnésie, fondent plus aisément 
encore que les silicates doubles; il faut observer que dans ces composés un excès 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 89 

d'alumine enlève beaucoup de la fusibilité; il serait impossible d'obtenir la 
fusion parfaite des silicates de chaux ou de magnésie et d'alumine contenant 
30 pour 100 de cette dernière base. 

On ne parvient à dissoudre complètement dans l'eau aucun silicate multiple 
renfermant d'autres bases que les alcalis; l'eau n'exerce aucune action remar- 
quable sur les silicates qui ne contiennent pas d'oxyde soluble,mais l'eau décom- 
pose lentement ou rapidement tous les silicates qui renferment des alcalis. 

Tous les silicates dans lesquels l'acide silicique est combiné avec une pro- 
portion un peu forte d'oxydes sont rapidement décomposés par l'acide azotique, 
et plus facilement encore par l'acide chlorhydriquc. Les silicates inallaqiiables 
sont ceux dans lesquels l'acide silicique est en excès : de là on est conduit à 
chauffer fortement les silicates peu attaquables aux acides avec une certaine 
quantité d'une base énergique, dans le but de combiner l'acide silicique avec 
une proportion plus grande d'oxydes, telle que les nouveaux composés puissent 
être attaqués facilement par les acides. 

Les oxydes ordinairement employés dans ce but sont : la potasse, la soude, 
la baryte, la chaux, l'oxyde de plomb; on se sert aussi des carbonates alcalins, 
du carbonate de baryte, du carbonate de chaux, du carbonate de plomb. 

ACTION DE LA CUALEUR 

On a depuis longtemps constaté que si l'on associe deux silicates et qu'on 
soumette ce mélange à l'action de la chaleur, la fusion se produit à une 
température inférieure à celle qui correspond à la fusion du silicate le plus 
fusible. 

Les silicates se comportent donc comme les mélanges de sels, et on trouve 
là encore une confirmation de la loi de Berthier, savoir qu'un mélange de 
sels est généralement plus fusible que les sels qui le composent. 

Cette constatation a son importance, et elle explique la tendance qu'ont les 
Terriers à donner à leurs produits une nature complexe; la fusion étant plus 
facilement obtenue, il en résulte une moindre dépense de combustible; 
comme, d'autre part, on constate que la présence de bases multiples contribue 
à donner au verre une stabilité plus grande et permet de le travailler avec 
plus de facilité, cette pratique ne peut être trop recommandé dans tous les 
cas où la nature du verre à fabriquer le permet. 

Larmes bataviques. Trempe du verre. — Le verre est mauvais conduc- 
teur de la chaleur: refroidi brusquement, il se brise, de là la nécessité de 
recuire toutes les pièces après leur fabrication. Le verre, soumis à l'action de 
la chaleur, se ramollit et passe par tous les degrés de plasticité possibles avant 
d'arriver à la fusion complète. 

Le verre conduit mal la chaleur et l'électricité. Lorsqu'on le chauffe en un 
seul point, il se brise en éclats it réguliers : c'est ce qui a lieu quand on verse 
un liquide chaud dans un vase de verre à parois épaisses; mais si le verre est 
mince, il s'échauffe rapidement dans toute sa masse, et la dilatation se produit 
assez également pour que la rupture n'ait pas lieu. Dans les laboratoires on se 



58 HENR1YAUX. - LE VERRE. 

10° Parmi les sels, les plus actifs (ceux dont l'action est supérieure à celle 
de l'eau) sont ceux dont l'acide forme des sels de chaux insolubles. Pour 
ceux-ci, l'action augmente avec la concentration. 

Silicates à plusieurs bases. — Les silicates mulliples peuvent être considérés, 
au point de vue théorique, de plusieurs manières différentes. On peut admettre 
que l'acide silicique est un acide polybasique, et qu'il forme des combinaisons 
définies, dans lesquelles peuvent entrer des proportions indéterminées de plu- 
sieurs oxydes, le rapport de la somme du poids île l'oxygène que renferment les 
bases à l'oxygène contenu d\ns l'acide étant seul assujetti à des règles fixes; 
cette explication s'applique à tous les silicates à plusieurs bases, dont la compo- 
sition e»t représentée par des formules assez simples. On peut admettre aussi 
que les silicates, de composition définie, se mélangeant irrégulièiement, pro- 
duisent des substances complexes, dont la composition parait anormale tant 
qu'on ne parvient pas à distinguer la nature des mélanges. 

Lorsque les silicates en fusion sont placés dans des circonstances telles que 
leur refroidissement se fasse avec une grande lenteur, il se produit des cristaux 
souvent très nets, dont la formation indique qu'il se sépare de la masse fondue 
des composés parfaitement définis; mais ces cristaux, en prenant naissance au 
sein d'un liquide complexe, englobent nécessairement une partie des composés 
encore liquides, en sorte que leur analyse ne peut pas ordinairement donner la 
composition du silicate qui s'est séparé par cristallisation. 

Fusibilité. — Les silicates à deux ou à plusieurs bases sont en général 
fusibles à une température élevée, à moins qu'ils ne renferment un trop grand 
excès d'acide silicique ou d'oxydes infusibles. Ils entrent même plus facilement 
en fusion que les silicates simples, de composition correspondante, que peuvent 
former les divers oxydes. Les bases qui sont les plus fondantes sont toujours 
les alcalis, l'oxyde de plomb, l'oxyde de bismuth, les protoxydes de fer, de 
manganèse, de cobalt, l'oxydule de cuivre. Tous les silicates mulliples qui en 
renferment une certaine proportion entrent facilement en fusion, à moins qu'ils 
ne contiennent, à l'état de mélange, une quantité considéiable d'oxydes infu- 
sibles non combinés avec l'acide silicique. 

Les silicates doublas ou multiples, qui sont formés par des bases infusibles 
par elles-mêmes, et incapables de donner des sels simples fusibles, peuvent en 
général fondre complètement à une température élevée, pourvu que la propor- 
tion de l'acide et des bases soit comprise entre certaines limites. Ainsi, par 
exemple, les silicates simples de chaux, de magnésie, d'alumine, de peroxyde de 
fer, sont à peine ramollissables, ou du moins très difficilement fusibles aux 
températures les plus élevées qu'on puisse produire dans les fourneaux des 
laboratoires et des usines; les silicates doubles d'alumine et de chaux, d'alu- 
mine et de magnésie, de peroxyde de fer, de chaux ou de magnésie, de chaux 
et de magnésie, fondent parfaitement dans les hauts fourneaux, dans les réver- 
bères et dans les fours employés aux laboratoires pour les essais de fer. Les 
silicates triples d'alumine, de chaux et de magnésie, fondent plus aisément 
encore que les silicates doubles; il faut observer que dans ces composés un excès 



HENRIVAUX. - LE YBRRE. 69 

d'alumine enlève beaucoup de la fusibilité; il serait impossible d'obtenir la 
fusion parfaite des silicates de chaux ou de magnésie et d'alumine contenant 
30 pour 100 de cette dernière base. 

Oo ne parvient à dissoudre complètement dans l'eau aucun silicate multiple 
renfermant d'autres bases que les alcalis; l'eau n'exerce aucune action remar- 
quable sur les silicates qui ne contiennent pas d'oxyde soluble, mais l'eau décom- 
pose lentement ou rapidement tous les silicates qui renferment des alcalis. 

Tous les silicates dans lesquels l'acide silicique est combiné avec une pro- 
portion un peu forte d'oxydes sont rapidement décomposés par l'acide azotique, 
et plus facilement encore par l'acide chlorhydrique. Les silicates inattaquables 
sont ceux dans lesquels l'acide silicique est en excès: delà on est conduit à 
chauffer fortement les silicates peu attaquables aux acides avec une certaine 
quantité d'une base énergique, dans le but de combiner l'acide silicique avec 
une proportion plus grande d'oxydes, telle que les nouveaux composés puissent 
être attaqués facilement par les acides. 

Les oxydes ordinairement employés dans ce but sont : la potasse, la soude, 
la baryte, la chaux, l'oxyde de plomb; on se sert aussi des carbonates alcalins, 
du carbonate de baryte, du carbonate de chaux, du carbonate de plomb. 

ACTION DE LA CHALEUR 

On a depuis longtemps constaté que si Ton associe deux silicates et qu'on 
soumette ce mélange à l'action de la chaleur, la fusion se produit à une 
température inférieure à celle qui correspond à la fusion du silicate le plus 
fusible. 

Les silicates se comportent donc comme les mélanges de sels, et on trouve 
là encore une confirmation de la loi de Berthier, savoir qu'un mélange de 
sels est généralement plus fusible que les sels qui le composent. 

Cette constatation a son importance, et elle explique la tendance qu'ont les 
verriers à donner à leurs produits une nature complexe ; la fusion étant plus 
facilement obtenue, il en résulte une moindre dépense de combustible; 
comme, d'autre part, on constate que la présence de bases multiples contribue 
à donner au verre une stabilité plus grande et permet de le travailler avec 
plus de facilité, cette pratique ne peut être trop recommandé dans tous les 
cas où la nature du verre à fabriquer le permet. 

Larmes balaviques. Trempe du verre. — Le verre est mauvais conduc- 
teur de la chaleur: refroidi brusquement, il se brise, de là la nécessité de 
recuire toutes les pièces après leur fabrication. Le verre, soumis à l'action do 
la chaleur, se ramollit et passe par tous les degrés de plasticité possibles avant 
d'arriver à la fusion complète. 

Le verre conduit mal la chaleur et l'électricité. Lorsqu'on le chauffe en un 
seul point, il se brise en éclats ii réguliers : c'est ce qui a lieu quand on verse 
un liquide chaud dans un vase de verre à parois épiisses; mais si le verre est 
mince, il s'échauffe ra r ' loule sa masse, et la dilatation se produit 

assez également pour 'ait pas lieu. Dans les laboratoires on se 



SU UKNRU'AUX. — LE VERRE. 

10° Parmi les sels, les plus actifs (cens dont l'action est supérieure à celle 
de l'eau) sont ceux dont l'acide forme des sels de chaux insolubles. Pour 
ceux-ci, l'action augmente avec la concentration. 

Silicates à plusieurs bases. — Les silicates multiples peuvent être considérés, 
au point de vue théorique, de plusieurs manières différentes. On petit admettre 
que l'acide silicique est un aciile polyhasique, et qu'il forme îles combinaisons 
définies, dans lesquelles peuvent entier des proportions in déterminées de plu- 
sieurs oxydes, le rapport de la somme du poids de l'oxygène que renferment les 
bases à l'oxygène contenu dins l'acide étant seul assujetti à des règles fixes; 
cette explication s'applique à tous les silicates à plusieurs bases, dont la compo- 
sition e»t représentée par des formules assez simples. On peut admettre aussi 
que les silicates, de composition définie, se mélangeant irrégulièi émeut, pro- 
duisent des substances complexes, dont la composition parait anormale tant 
qu'on ne parvient pas a distinguer la nature des mélanges. 

Lorsque les silicates en fusion sont placés dans des circonstances telles que 
leur refroidissement se fasse avec une grande lenteur, il se produit des cristaux 
souvent très nets, dont la formation indique qu'il se sépare de la masse fondue 
des composés parfaitement définis; mais ces cristaux, en prenant naissance au 
sein d'un liquide complexe, englobent nécessairement une partie des composés 
encore liquides, en sorte que leur analyse ne peut pas ordinairement donner la 
composition du silicate qui s'est séparé par cristallisation. 

Fusibilité. — Les silicates à deux ou à plusieurs bases sont en général 
fusibles à une température élevée, à moins qu'ils ne renferment un trop grand 
excès d'acide silicique ou d'oxydes infusibles. Ils entrent même plus facilement 
en fusion que les silicates simples, de composition correspondante, que peuvent 
former les divers oxydes. Les bases qui sont les plus fondantes sont toujours 
les alcalis, l'oxyde de plomb, l'oxyde de bismuth, les protoxydes de fer, de 
manganèse, de cobalt, l'oxydule de cuivre. Tous les silicates multiples qui en 
renferment une certaine proportion entrent facilement en fusion, à moins qu'ils 
ne contiennent, à l'étal de mélange, une quantité considéiable d'oxydes infu- 
sibles non combinés avec l'acide silicique. 

Les silicates doublas ou multiples, qui sont formés par des bases infusibles 
par elles-mêmes, et incapables de donner des sels simples fusibles, peuvent en 
général fondre complètement à une température élevée, pourvu que la propor- 
tion de l'acide et des bases soit comprise entre certaines limites. Ainsi, par 
exempte, les silicates simples de chaux, de magnésie, d'alumine, de peroxyde de 
fer, sont à peine ramollissables, ou du moins très difficilement fusibles aux 
températures les plus élevées qu'on puisse produire dans les fourneaux des 
laboratoires et des usines; les silicates doubles d'alumine et de chaux, d'alu- 
mine et de magnésie, de peroxyde de fer, de chaux ou de magnésie, de chaux 
et de magnésie, fondent parfaitement dans les hauts fourneaux, dans les réver- 
bères et dans les fours employés aux laboratoires pour les essais de fer. Les 
silicates triples d'alumine, de chaux et de magnésie, fondent plus aisément 
encore que les silicates doubles; il faut observer que dans ces composés un excès 



HENfUVAUX. — LE VERRE. 59 

d'alumine enlève beaucoup de la fusibilité; il serait impossible d'obtenir la 
fusion parfaite des silicates de chaux ou de magnésie et d'alumine contenant 
30 pour 100 de cette dernière base. 

On ne parvient à dissoudre complètement dans l'eau aucun silicate multiple 
renfermant d'autres bases que les alcalis; l'eau n'exerce aucune action remar- 
quable sur les silicates qui ne contiennent pas d'oxyde soluble, mais l'eau décom- 
pose lentement ou rapidement tous les silicates qui renferment des alcalis. 

Tous les silicates dans lesquels l'acide silicique est combine avec une pro- 
portion un peu forte d'oxydes sont rapidement décomposés par l'acide azotique, 
et plus facilement encore par l'acide chlorhydrique. Les silicates inattaquables 
sont ceux dans lesquels l'acide silicique est en excès : de là on est conduit à 
chauffer fortement les silicates peu attaquables aux acides avec une certaine 
quantité d'une base énergique, dans le but de combiner l'acide silicique avec 
une proportion plus grande d'oxydes, telle que les nouveaux composés puissent 
être attaqués facilement par les acides. 

Les oxydes ordinairement employés dans ce but sont : la potasse, la soude, 
la baryte, la chaux, l'oxyde de plomb; on se sert aussi des carbonates alcalins, 
du carbonate de baryte, du carbonate de chaux, du carbonate de plomb. 

ACTION DE LA CHALEUR 

On a depuis longtemps constaté que si Ton associe deux silicates et qu'on 
soumette ce mélange à l'action de la chaleur, la fusion se produit à une 
température inférieure à celle qui correspond à la fusion du silicate le plus 
fusible. 

Les silicates se comportent donc comme les mélanges de sels, et on trouve 
là encore une confirmation de la loi de Berthier, savoir qu'un mélange de 
sels est généralement plus fusible que les sels qui le composent. 

Cette constatation a son importance, et elle explique la tendance qu'ont les 
verriers à donner à leurs produits une nature complexe; la fusion étant plus 
facilement obtenue, il en résulte une moindre dépense de combustible; 
comme, d'autre part, on constate que la présence de bases multiples contribue 
à donner au verre une stabilité plus grande et permet de le travailler avec 
plus de facilité, cette pratique ne peut être trop recommandé dans tous les 
cas où la nature du verre à fabriquer le permet. 

Larmes b ataviques. Trempe du verre. — Le verre est mauvais conduc- 
teur de la chaleur: refroidi brusquement, il se brise, de là la nécessité de 
recuire toutes les pièces après leur fabrication. Le verre, soumis à l'action de 
la chaleur, se ramollit et passe par tous les degrés de plasticité possibles avant 
d'arriver à la fusion complète. 

Le verre conduit mal la chaleur et l'électricité. Lorsqu'on le chauffe en un 
seul point, il se brise en éclats ii réguliers: c'est ce qui a lieu quand on verse 
un liquide chaud dans un vase de verre à parois épiisses; mais si le verre est 
mince, il s'échauffe rapidement dans toute sa masse, et la dilatation se produit 
assez également pour que la rupture n'ait pas lieu. Dans les laboratoires on se 



6» HENRIVAUX. — LE VERRE. 

sert Je la mauvaise conductibilité [lu verre pour le couper. Ou entaille légire- 
inent avec une lime la surface du verre sur laquelle on applique une goutte de 
verre fondu ou un charbon incandescent, le verre se sépare suivant la forme 
de l'entaille. 

S'il s'agit de couper un tube, le goulot d'uu flacon ou quelque autre corps 
rond en verre, on peut prendre une pierre à fusil qui ait un angle pointu et 
marquer au pourtour une ligne circulaire à l'endroit où l'on désire couper 
l'objet. On prend ensuite un long fil soufré dont on fait deux ou trois tours 
sur la ligne circulaire qu'on a tracée. On met le feu au fil et on laisse brûler. 
Lorsque le verre est bien chauffe, on verse de l'eau froide sur la partie 
chaude, aussitôt la pièce se détache net comme si on l'avait coupée avec des 
ciseaux. C'est ainsi qu'on parvient à couper des verres en forme de rubans. 

On arrive au même résultat et avec plus de succès encore en enroulaut 
autour de l'objet à couper uu fil métallique que l'on échauffe progressivement 
au moyen d'un courant électrique. La projection brusque d'eau froide sur le 
verre chauffé amène une cassure parfaitement nette. 

Nous avons ainsi coupé des tuyaux de verre ayant 50 et même 60 centimètres 
de diamètre. 

Avec certains crayons combustibles dont orr place la partie allumée sur le 
verre, on donne à la fissure qui se produit la direction voulue, c'est ainsi qu'on 
découpe sauvent des feuilles de verre que l'on change eu spirales douées 
d'élasticité. Le verre soumis à un choc se brise, mais sa cassure est tout à fait 
particulière et spéciale. Quelquefois le verre se sépare en fragments terminés 
par des surfaces arrondies : c'est ce que l'on appelle la cassure conckoïde; 
d'autres fois la rupture a lieu suivant plusieurs directions formant ainsi des 
esquilles plus ou moins aiguës, c'est ce que l'on nomme la cassure en at- 
guiltes. Le recuit est d'aulanl plus difficile à obtenir que les pièces sont plus 
épaisses et plus volumineuses. Lorsqu'une pièce de verre un peu épaisse se 
solidifie, les parties extérieures sont déjà solidifiées, quand la partie intime est 
encore molle; de là un équilibre instable qui se rompt sur le moindre choc, et 
la pièce vole en éclats; les fioles d'épreuve,\es larmes batavigues sont des 
exemples de ce fait. 

Le verre brusquement refroidi, c'est-à-dire trempt, reste dans un état de 
dilatation plus grand que si le refroidissement s'était opéré avec lenteur. Une 
lame de verre à faces parallèles étant chaude, se courbe et devient convexe du 
celé de la surface soumise à un refroidissement brusque. 

D'autre part, en brisant l'extrémité de la queue d'une larme, on produit 
dans le verre des vibrations dont il est impossible de mesurer l'effet. M. de 
Luynes, dans un travail qui date de 1873, cite ses expériences et a substitué 
à ce moyen mécanique violent, qui consiste à briser la pointe d'une larme, 
l'emploi de l'acide fluorhydrique qui permet de détruire à volonté et sans 
secousse la partie de la larme qu'on veut attaquer. Voici, du reste, comment 
M. de Luynes rend compte de ses expériences intéressantes (1) : 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 6J 

« Je suspends, à l'aide d'an fil et par le gros bout, une larme au-dessus d'un 
vase de platine plein d'acide fluorhydrique, de manière que l'extrémité de la 
queue plonge dans l'acide. La queue est rongée par l'acide, et, à mesure qu'elle 
se dissout, je descends le fil de telle sorte qu'une nouvelle portion de la queue 
soit immergée dans le liquide. En continuant ainsi, j'ai vu qu'il était possible 
de dissoudre entièrement la queue des larmes bataviques, sans en déterminer 
l'explosion; mais lorsqu'on arrive au col de la larme, c'est-à-dire. au point de 
divergence de la poire, l'équilibre est toujours rompu. Le plus généralement la 
larme se sépare en une infinité de fragments qui tombent dans l'acide sans 
produire d'explosion; pour les grosses larmes ou les larmes très fortement 
trempées, la désagrégation est quelquefois accompagnée de bruit, comme dans 
le cas d'une rupture brusque. 

» Réciproquement, je plonge une larme dans l'acide fluorhydrique, par la 
partie renflée, de manière à maintenir en dehors de l'acide la queue tout en- 
tière et la partie du col dont la dissolution produit la rupture de la larme. 
L'acide ronge peu à peu les différentes couches du verre, et, au bout d'un temps 
suffisant, la larme est complètement dissoute, sans qu'il se soit produit d'explo- 
sion, et la queue reste tout entière intacte avec l'origine du col (fig. 19). 




FlG. 49. 

> Ces deux expériences prouvent d'abord que la stabilité de la larme dépend 
surtout de Vexistence des parties de verre qui constituent l'origine du col, 
et, en second lieu, qu'en respectant ces parties, on peut enlever successivement 
toutes les couches extérieures de la larme sans que la rupture ait lieu, ce qui 
semble bien annoncer que Vexistence de ces couches n'est pas nécessaire au 
maintien de Féquilibre. 

» Or, pour obtenir une larme batavique, on prend à l'extrémité d'une canne 
du verre très chaud ou très liquide, et l'on en laisse tomber brusquement une 
goutte dans l'eau froide; les couches extérieures se solidifient immédiatement, 
par suite du refroidissement subit qu'elles éprouvent, tandis que l'intérieur 
reste rouge et met un certain temps à se refroidir, à cause de la mauvaise 
conductibilité du verre pour la chaleur; la larme peut donc être considérée 
comme formée par la superposition de couches de verre inégalement trem- 
pées, et, par suite, inégalement dilatées. 



<tt IIENRIVÀUX. - LE VERRE 

» Les couches extérieures plus fortement trempées sont les plus dilatées, et 
les couches qui viennent ensuite le sont de moins en moins, à mesure qu'on 
approche des pirties centrales de la larme. Les couches extérieures soudées les 
unes aux autres et maintenues par la résistance des couches intérieures ne 
peuvent céder à la force de ressort qui les sollicite que si, par une cause quel- 
conque, elles sont rendues toutes ensemble libres de revenir à leur position 
première. Or il résute de la forme de la larme que toutes ces couches inégale- 
ment tendues viennent se réunir à l'origine du col, de sorte qu'en détruisant le 
col ce point commun de résistance disparaît et, comme elles sont sollicitées à se 
déplacer suivant les mêmes directions, leurs actions de ressort s'ajoutent et 
déterminent la rupture de la larme. En un mot, on peut comparer la larme à 
une série de poires de caoutchouc superposées, gonflées sous pression et 
soudées, se réunissant toutes par leurs cols qui seraient assujettis par 
une seule ligature. Il est clair quen détruisant la partie commune à tous 
les cols, Véquilibre du système serait détruit, tandis qu'on pourrait couper 
successivement chaque poire sans détruire le tout, les poires intérieures main- 
tenant l'équilibre du système. » 

On s'expliquerait ainsi pourquoi la dissolution du col d'une larme la détruit, 
et pourquoi elle se maintient au contraire quand on enlève successivement les 
couches supérieures, les couches intérieures formant un système stable sem- 
blable au premier. 

Mais, si cette hypothèse est exacte, il en résulterait qu'on peut faire éclater 
en la coupant par le gros bout, de manière à rendre libres toutes ensemble, 
mais à l'autre extrémité, les couches de verre inégalement trempées, et c'est, en 
effet, ce qui a lieu et ce qui peut se réaliser de deux manières : 

1° On use sur le plateau d'un tour l'extrémité renflée d'une larme; on peut 
en enlever ainsi une plus ou moins grande longueur, mais à un certain moment, 
sans doute quand on a attaqué un nombre suffisant de couches actives, la rup- 
ture a lieu; 

2° On scie, à l'aide de l'émeri et d'un fil de fer, une larme vers la grosse extré- 
mité; on peut la fendre jusqu'à la moitié environ sans la briser, mais si l'on va 
plus loin la rupture a lieu. 

En dissolvant une larme dans l'acide fluorhydrique et en préservant l'origine 
du col, on arrive à enlever toutes les couches extérieures, et le noyau qu'on 
obtient ne se brise plus lorsqu'on casse le bout de la larme; on peut même 
l'écraser sous un marteau : il se sépare sans bruit comme du verre non trempé, 
en fragments irréguliers. Si l'acide n'a pas enlevé une épaisseur de verre assez 
grande, à partir de la surface, les propriétés de la larme persistent, mais avec 
une intensité qui décroît à mesure que l'épaisseur de la couche extérieure 
enlevée augmente. 

Les faits précédents s'expliquent par Y existence de couches extérieures 
inégalement trempées, et ils montrent que ces couches seules contribuent à 
V effet de rupture. 

Si les tensions inégales des couches superposées déterminent la rupture par 
leurs effets de ressort, lorsqu'on les rend libres de se détendre, les molécules 
de verre de chaque couche doivent se déplacer en sens inverse suivant que la 



HtNIUVAUX. — LE VERRE. 63 

rupture a lieu du côlé de la queue on du gros bout, et il doit en résulter 
une différence dans l'arrangement de ces molécules après la rupture. En effet, 
en considérant une section plane transversale de la larme, les parties centrales 
qui appartiennent aux couches qui ne sont pas ou qui sont peu trempées ne 
doivent pas se déplacer, tandis que les molécules situées sur les bords de la 
section doivent se déplacer d'autant plus que les couches dont elles font partie 
sont plus tendues. La section plane après la rupture aura donc l'apparence de la 
surface d'un cône tronqué, et le sommet de ce cône sera dirigé du côté de la 
queue ou du gros bout, suivant que les couches trempées auront été mises en 
liberté du côlé de la queue ou du gros N>ut. 




Fie. 50 \h } . 

Pour vérifier ces conséquences, j'encastre à moitié les larmes dans du 
plâtre en laissant dépasser la queue, de sorte qu'une partie de la larme 
soit seulement plongée dans le plâtre (un peu plus de la moitié de leur épais- 
seur) ; j'attaque la queue par l'acide fluorhydrique, ou je coupe le gros bout à la 
scie. Après la rupture, les fragments maintenus par le plâtre restent juxta- 
posés. 

Quand ce plâtre est frais, on peut l'enlever avec un peu de soin et la larme 
s'offre dans l'état représenté par la figure 51. 

En séparant délicatement l'ensemble de la larme en plusieurs fragments, on 
voit nettement qu'elle se compose alors de petits chapeaux coniques, tronqués, 
emboîtés les uns dans les autres. 

La figure 52 montre une larme dont la queue a été rongée à l'acide; les som- 
mets du cône sont dirigés vers la queue. 

La figure 53 représente une larme sciée par le gros bout en a, et les sommets 
sont dirigés en sens inverse du précédent. 

Enfin, dans la figure 54, on voit une larme sciée par le milieu et qui offre de 
chaque côté du trait de scie a la disposition conique, mais avec des directions 
contraires. 



6i HESIUYAUV — LE VERRE. 

On peut, du reste, vérifier le mode de cassure sans séparer les fragments rlc 
verre agglomérés; car ces derniers forment des espèces d'écaillés soulevées 
dans un sens ou dans l'autre suivant la position du plan de rupture, de sorte 
qu'en promenant le doigt sur la surface de la larme brisée le doigt glisse ou est 
arrêté, suivant le sens de soulèvement de ces écailles. 




Il est presque inutile d'ajouter que le retrait des molécules ne se produit pas 
seulement suivant la longueur de la larme, mais dans tous les sens; c'est à 
cause de cela que le verre se sépare en une multitude de fines aiguilles dont le 
groupement prend la forme dont je viens de parler. 

D'autres faits viennent confirmer le mode de structure que j'attribue au* 
larmes bataviques. 
Ainsi il m'est arrivé souvent, en rongeant une larme par l'acide, de voir la 
queue se désagréger en môme temps que les couches voi- 
sines de la surface. On obtient alors une larme ayant la forme 
de la figure [Jô ; cela provient de In manière dont se forme 
la larme, la queue étant surtout le prolongement des couches 
extérieures. C'est en opérant ainsi que j'ai pu obtenir des 
noyaux tout à fait inertes. 

Les grosses bngueltes ou tubes pleins, en verre trempé, 

présentent des phénomènes semblables à ceux qui sont 

offerts par les larmes balaviques. 

En les chauffant par un bout, ils se brisent souvent dans 

Fie. 85. loute leur longueur en présentant la cassure conique en 

aiguilles. La figure .~>Q indique la disposition. Les conslruc- 

teurs d'instruments en verre ont souvent observé ce fait. 

Si l'on coule dans l'eau des fils de verre plus ou moins gros en opérant 



flES RIVAUX. - LE VERRE. 65 

comme pour faire des larmes, ils se solidifient en spirales quelquefois très 
longues et toujours fortement tordues (fig. 57); ces fils, qui demandent à être 
maniés avec précaution s'ils sont gros, possèdent une tension très forte, prove- 




nu. 56. 



Tiant de la trempe dos couches superficielles, de sorte qu'en rongeant ces spi- 
rales ou ces tubes tordus sur une partie de leur épaisseur, ils font explosion 
comme les larmes. 




Fie. 57. 



En encastrant ces tubes dans du plâtre et les sciant par le milieu, on observe 
à droite et à gauche du trait de scie la disposition conique en écailles de sens 
inverse. 

La figure 58 représente l'un de ces tubes, scie en a. 




'.a 



FlG. 58. 



La figure 56 représenle l'échantillon qui a été dessiné en opposant deux 
fragments pour mieux faire comprendre ce qui se passe dans le cas que je 
viens d'indiquer. 

Quand les fils trempés sont très fins, ils sont alors très fortement tordus et il 
suffit souvent d'en tremper une extrémité dans l'acide fluorhydrique pour que 
l'explosion ait lieu instantanément au contact de l'acide. 

Lorsqu'on étire des masses de verre à la canne pour en faire des tubes ou des 
baguettes, il reste à l'extrémité des cannes de grosses poires en verre ayant la 
forme de larmes volumineuses et dont le pouls peut atteindre 1 kilogramme en- 
viron. Séparées de la canne, ces larmes se brisent en se refroidissant, comme 

LE VIRUS* 5 



dos larmes sciées par le gros bout, en présentant la cassure conique, les som- 
mets dirigés vers le gros bout. 

La ligure 59 représente une de ces masses de verre qui provient de l'usine de 
MM. Appert frères, à Clichy. 

les fragments de cette larme a offert un phénomène curieux. Rapporté 
chy au laboratoire du Conservatoire des Arts et Métiers, il s'était divisé 
le en plusieurs fragments. 



i de ces fragments, du poids de 100 à 150 grammes, pressé entre les 
s'échauffa subitement; la température pouvait s'être élevée à 40 ou 50 oV 
e qui confirme les faits avancés par M. Léon Dufour relativement au déga- 
[ de chaleur produit au moment de la rupture, qui a lieu aussi, comme 
ait, avec dégagement de lumière. 

rongé des larmes bataviques par l'acide en arrêtant l'expérience de temps 
ps, et j'ai déterminé la densité des noyaux successivement obtenus. La 




parait être moindre vers le milieu de la larme qu'à la surface. Je ne 
ce résultat que sous toutes réserves : s'il était exact, le verre dans l'inlé- 



rieur de la larme serait dans un étal forcé analogue à celui que H. Berthelot a 
observé pour les liquides dans certains états de dilatation forcée. 

J'ajouterai que les bulles que l'on remarque dans les larmes ne sont qu'ac- 
cidentelles et ne sont ;-as ducs a la contraction du verre; elles existent au 
moment où ta larme se fait et avant le refroidissement, comme le prouce la 
forme allongée des bulles qui se trouvent dans beaucoup de larmes (fig. 60, 
151 et 02). 

Enfin M. Feil m'a remis une larme représentée figure 63; cette larme, faite 
en crown léger, s'est brisée partiellement au moment de sa solidification, et elle 
laisse bien voir la structure lamellaire provenant de la différence de trempe et 
de dilatation des couches superposées. 




Toutes les expériences que je viens de décrire ont été faites avec des larmes 
préparées dans de bonnes conditions, c'est-à-dire ayant subi et conservé l'action 
de la trempe avec une intensité suffisante dans les couches voisines de leur 
surface. En effet, on ne peut pas obtenir des larmes bataviques avec des verres 
d'une composition quelconque. Si le verre est trop dur, les larmes éclatent sous 
l'eau. Si le verre est trop tendre, et si la larme est trop grosse, la partie renllée 
ne se trempe pas assez, et l'on obtient des larmes qui n'éclatent qu'à moitié 
quand on brise leur queue. Il faut donc tenir compte de la composition du verre 
et des dimensions des larmes lorsqu'on veut produire des effets énergiques, la 
rupture d'un vase plein d'eau, par exemple. Les larmes les mieux trempées et 
les plus explosibles m'ont été données par M. Feil, qui les avait faites avec du 
crown léger. Je dois aussi à l'obligeance de M. Iticliarme, de Rive-de Gier, une 
collection nombreuse de petites larmes faites avec du beau verre à bouteilles, et 
qui produisaient une explosion assez forte. 

En observant des larmes sous l'appareil de Norcmberg, ou sous le microscope 
polarisant, on observe les colorations produites dans ce cas par le verre trempé 
comme l'a indiqué Brewster. En opérant sur un fragment de larme imparfaite- 
ment trempée, et qui s'était cassé nettement suivant une section transversale, j'ai 
observé les anneaux dus à la lumière polarisée, avec la croix noire à l'intérieur. 



68 IIENRIVAUX. - LE VEIIRE. 

En résumé, les phénomènes de rupture des larmes bataviques et du verre 
trempé sont principalement dus à la tension des couches extérieures qui 
subissent et conservent V action de la trempe. 

Ces couches inégalement trempées, et par suite inégalement dilatées, cèdent, 
dans les circonstances indiquées plus haut, à la force de ressort qui les sollicite 
en se déplaçant dans le sens suivant lequel elles deviennent libres, ce qui 
prouve bien qu'il ne préexiste pas dans le verre trempé un état particulier d'ar- 
rangement des molécules. 

L'existence de ces couches inégalement dilatées permet d'expliquer les effets 
de rupture qui se produisent dans le verre trempé par des changements de tem- 
pérature ou sous l'influence de vibrations. 

On peut supposer, en effet, à cause de la mauvaise conductibilité du verre 
pour la chaleur, qu'une couche très mince à la surface du verre se trouve, par 
une cause quelconque, assez trempée pour être dans un état de dilatation très 
différent de celui des couches intérieures. 

Le moindre ébranlement ou le plus léger changement de température pro- 
duira la rupture et par suite une fissure qui se propagera dans la masse du 
verre. 

C'est exactement ce qu a lieu lorsqu'une tressaillure se manifeste sur une 
poterie dont la glaçure a été mal composée. 

Les tubes épais peuvent être trempés sur leurs surfaces intérieures et exté- 
rieures. Les effets provenant de la trempe peuvent, en se composant, produire 
une cassure résultante, présentant une régularité et une disposition remar- 
quables. 

C'est à une cause du même genre qu'il faut rapporter la production des très- 
saillures régulières qu'on obtient sur les poteries dites craquelées. 

Enfin ces expériences montrent le parti que l'on peut tirer de l'observation de 
la cassure des matières vitreuses dans l'étude de leur structure ou de leur mode 
de formation* 

Théorie de la trempe. — La trempe est l'opération par laquelle un corps, 
après avoir été chauffé, est brusquement refroidi (1). 

Pour tremper le verre, on l'immerge, chauffé au rouge, dans un bain qui a 
une température donnée. 

C'est-à-dire que le verre, lorsqu'il a reçu sa forme définitive, au lieu d'être 
porté dans un four appelé arche, où il se refroidit progressivement après avoir 
subit l'opération du recuit, est au contraire réchauffé au rouge et plongé dans 
un bain de graisse. 

La trempe est d'autant plus énergique que le corps a été plus fortement 
chauffé et que le refroidissement a été plus considérable et plus rapide. 

Le refroidissement est donné par la différence entre la température du verre 
au moment de son immersion et celle du bain. 

i 

i 

(1) Je dois la plupart des détails de ce chapitre sur la trempe, à l'obligeance de M. l'ingé- 
nieur Bourée, qui a passé quelques mois à la cristallerie de Choisy-le-Roi, où sont mis en 
pratique les procédés de trempe du verre et du cristal 



IÏEN RIVAUX. - LE VERRE. 69 

Les effets de la trempe sont purement physiques. La trempe change la con- 
stitution moléculaire du verre, il devient moins dense et ses fragments, 
lorsqu'on les brise, n'ont pas des arêtes vives comme le verre ordinaire; pressés 
dans la main, ils ne blessent pas. 

Ce phénomène de métamorphisme s'accomplira dans des conditions d'autant 
meilleures, que les molécules auront entre elles moins de cohésion Plus le 
verre sera malléable et se rapprochera de l'état pâteux, plus les molécules se 
déplaceront facilement pour se grouper suivant une certaine loi. 

Un verre qui n'aura pas été amené à un état suffisant de malléabilité, sera 
imparfaitement trempé, et au-dessous d'une certaine température il sera insen- 
sible à l'action du bain; mais trop ramolli il se déformera. 

On est donc conduit à dire : que le verre, pour subir la trempe, doit être 
chauffe à la température voisine de celle qui produirait sa déformation, c'est- 
à-dire jusqu'au ramollissement. 

La trempe est d'autant plus énergique que le refroidissement a été plus consi- 
dérable. Mais le verre trempé dans un bain dont la température est trop basse 
se brise. La réaction étant trop brusque, le déplacement des molécules se pro- 
duit d'une façon trop accentuée, et l'équilibre est rompu. Dans une certaine 
limite, la température du bain est fonction de celle du verre. 

On est amené à chercher la température minima du bain à laquelle le verre 
chauffé jusqu'au ramollissement est susceptible d'être trempé. 

Elle se trouve par tâtonnements et varie : 

1 B Avec la composition du verre; 

2° Avec la forme, l'épaisseur et les dimensions de la pièce ; 

3° Avec la température du verre. 

De l'influence de la nature du verre sur là trempe. — Suivant sa compo- 
sition, un verre entrant en fusion et passant par ses différents états de malléa- 
bilité à des températures très variables, celle du bain doit aussi varier. 

Des expériences multipliées restent à faire ; on devrait pouvoir déterminer 
à priori quelles sont la température et la nature du bain qui conviendraient le 
mieux, pour un verre dont la composition exacte est donnée. 

On peut dire en générai : que le bain doit être d'autant plus chaud que le 
moment où le verre se ramollit est plus retardé. 

Cristal. — Tout cristal se trempe dans un bain de graisse pure dont la tem- 
pérature varie entre 60 et 120 degrés centigrades. 
Des essais concluants ont été faits avec le cristal de Baccarat. 

Le mélange suivant : 300 de sable, 

100 de potasse, 
50 de minium, 

donne un cristal qui réussit très bien à la trempe. 

Verre. — Le verre se trempe dans un mélange d'huile et de graisse dont la 
température varie entre 150 et 300 degrés et qui est d'autant plus haute, que ce 
verre fond plus difficilement. 



70 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Les proportions dans lesquelles la chaux et la soude entreront dans les com- 
positions influeront donc dune manière notable sur la température du bain. 

Le verre de Bohême à base de potasse se trempe dans un bain atteignant au 
moins 300 degrés. 

La température du cristal varie avec l 'épaisseur et la forme des pièces. — 
Des pièces façonnées avec le cristal sortant d'un même creuset, suivant leur 
forme, leur épaisseur et leurs dimensions doivent être plus ou moins réchauffées 
avant de subir la trempe ; la température du bain doit aussi varier dans cer- 
taines limites. 

Les pièces épaisses, demandant à être réchauffées plus fortement, nécessitent 
un bain un peu plus chaud. 

Ainsi à Choisy-le-Roi, les tubes à gaz, les verres de lampes, etc., sont trempés 
dans un bain à 60 degrés. Les verres à boire, les gobelets, suivant leur forme 
et leurs dimensions, sont trempés dans des bains accusant 60, 65, 70 et 75 degrés. 

Les carafes, les soucoupes, les c menchesters » sont trempés dans des bains 
variant entre 75 et 90 degrés. 

Composition du bain pour le verre et le cristal. — La composition du bain 
a une influence notable. Tous les liquides ne sont pas propres à la trempe. M. R. 
de la Bastie, l'inventeur des procédés de trempe, a commencé par déterminer 
pour chaque liquide le coefficient de solidité qu'il donne au verre. Dans l'eau, 
le verre se brise presque toujours. La graisse parfaitement épurée et les huiles 
vierges exemptes de tout mélange donnent de très bons résultats. 

La graisse pure est employée pour la trempe du cristal, de préférence a 
l'huile (les pièces trempées dans l'huile étant d'un nettoyage beaucoup plus dis- 
pendieux). La trempe du verre exigeant un bain dont la température varie 
entre 150 et 300 degrés, la graisse pure ne peut plus être employée en raison 
de son degré d'ébullition, on a recours à un mélange de 3/4 d'huile de lin et de 
1/4 de graisse. 

La glycérine pure ou certains mélanges de graisse et de glycérine, qui n'en- 
trent en ébuliition que vers 300 degrés, pourraient être employés avec avantage 
pour la trempe du verre. 

Un bain de graisse qui ne serait pas parfaitement homogène, qui contiendrait 
des impuretés ou la plus petite quantité d'eau, serait impropre à la trempe. 

C'est pourquoi une graisse nouvelle ne doit jamais être employée avant 
d'avoir été préalablement chauffée, pendant quatre ou cinq jours, à une tem- 
pérature constante de 150 degrés. Elle sert ensuite indéfiniment et est d'autant 
meilleure qu'elle est plus ancienne. 

On a proposé tout récemment, pour la trempe du cristal, l'emploi d'un 
bain composé de neuf parties de glycérine et une partie d'acide chlor- 
hydrique. 

Le mélange est fait progressivement par battage et par agitation, de 
façon à être bien homogène. Pour l'usage le bain est porté à une tempéra- 
ture intermédiaire entre 200 et 270 degrés. 

Dans une usine il faut avoir, à poste fixe, un bain de graisse chauffant con- 
stamment qui sert à alimenter toutes les cuves. 



UENRIVAUX. - LE VERRE. 71 

Température parfaitement uniforme que doit avoir le verre pour être 
trempé. — Une condition indispensable pour le succès de la trempe est : que 
lu température du verre soit parfaitement uniforme en tous les points de sa 
surface. 

Moyens de la réaliser pour les pièces de gobeletterie. — Un verre irrégu- 
lièrement chauiïé se brise dans le bain. La trempe n'étant plus uniforme, l'iné- 
gale tension des molécules rompt l'équilibre. 

Dans la gobeletterie, l'objet sortant fini des mains du chef de place est loin 
d'avoir une température uniforme en tous les points de sa surface, il est tou- 
jours plus chaud à son extrémité qui a été façonnée la dernière et réchauffée 
davantage. 

Dans cet état, il n'est pas susceptible de recevoir la trempe, outre qu'il 
n'est plus assez chaud : il doit être remis dans l'ouvreau et le plus profondé- 
ment possible pour assurer l'égale répartition de la chaleur en tous ses points : 
en le retirant, l'ouvrier s'assurera, avant de le plonger dans le bain, que cette 
condition est bien réalisée; si les parties extrêmes lui semblent plus rouges que 
d'autres, il les essuiera délicatement avec un morceau de papier imbibé d'eau ou 
soufflera dessus, et replacera la pièce dans l'ouvreau pendant quelques secondes 
avant de la tremper. 

Pendant combien de temps le verre doit-il rester ainsi dans l'ouvreau? 

C'est à l'ouvrier de savoir apprécier ce temps. Je dirai cependant qu'un bon 
ouvrier trempe très chaud. Telle pièce qui, amenée au ramollissement, se 
déforme entre des mains inhabiles, conserve au contraire parfaitement sa 
forme si elle est confiée à un trempeur exercé. 

Température uniforme dans l'ouvreau. — Il importe aussi que la tempé- 
rature, dans l'ouvreau, soit bien uniforme. On l'obtient en faisant brûler des 
bûchettes qu'on a le soin de répartir bien uniformément. 

Les courants d'air dans l'usine, qui viendraient refroidir le verre au moment 
de la trempe, doivent être soigneusement évités. 

Homogénéité du verre nécessaire pour la trempe. — La bonne conduite 
des fours de fusion a une importance capitale, la parfaite homogénéité de la 
matière étant aussi une des conditions du succès. 

Un verre qui a séjourné longtemps dans un creuset et qui, par ce fait, a été 
maintenu trop longtemps à une température élevée, tend à subir un commen- 
cement de dévitrification; dans cet état, il se brise dans le bain. Aussi le 
travail doit-il être mené rapidement et n'être jamais interrompu, quand on veut 
utiliser la presque totalité de la matière contenue dans le creuset. 

Un verre présentant des stries, défectuosité qui tend à se produire si la 
conduite du four n'est pas régulière, ne réussit pas à la trempe. 

Appareils servant à tremper les pièces de gobeletterie. — Le bain de 

graisse est contenu dans des cuves cylindriques en tôle placées sur le sol de 

l'usine et le plus près possible de l'ouvreau. 

On leur a donné : m ,75 de hauteur, 

m ,60 de diamètre. 



78 HENRIVÀtJX. — LE VERRE. 

Pour la commodité du dépontillage, leur hauteur ne doit pas dépasser celle 
de l'ouverture de l'ouvreau au-dessus du sol 

Leur capacité est limitée par la nécessité de pouvoir les déplacer facilement 
dans l'intérieur de l'usine : elle est cependant suffisante pour que Ton puisse y 
tremper, pendant deux ou trois heures consécutives, des pièces de dimension 
moyenne. <- 

En plaçant les cuves à une certaine profondeur dans le sol et en les faisant 
mouvoir sur rails dans les tranchées, on pourrait augmenter leur capacité et 
leur profondeur, tout en rendant leur déplacement plus facile. 

Il faudrait pour cela avoir des ouvreaux chauffés dans des fours indépendants 
de ceux qui contiennent les creusets, dont les abords doivent rester entièrement 
libres 

Panier de la cuve. — Dans la cuve s'emboîte un panier de m ,50 de hauteur 
et de m ,55 de diamètre; ses parois, en treillis de fil de fer à mailles larges, 
sont élastiques et soutenues par des armatures en tôle. 

C'est dans ces paniers que tombent les verres au moment de la trempe. 

Manière de tremper les objets degobeletterie. — La pièce étant bien unifor- 
mément réchauffée, l'ouvrier la retire de l'ouvreau, ta plonge rapidemeut dans 
le bain, la détache ensuite du pontil par un petit coup donné latéralement sur 
la tige avec un coin en bois et la fait tomber au fond du panier. 

Cette opération demande une grande surveillance, et de la part de l'ouvrier 
trempeur beaucoup de soin et d'attention. 

Il y a de nombreuses précautions de détail à observer, pour éviter la défor- 
mation du verre au moment de son immersion. 

Ces précautions varient avec la forme des pièces, et il y a une étude à faire 
pour chacune d'elles. 

Différents appareils ont été imaginés pour faciliter l'opération. 

Trempe des verres d'éclairage et des pièces lourdes. Usage de la poche. 
— Une poche à fond mobile dont les parois sont en toile métallique, est fixée sur 
le bord de la cuve et immerge de m ,30 à m ,35, dans le liquide. Elle est des- 
tinée à recevoir préalablement les pièces qui, en raison de leur poids ou de 
leur forme, viendraient, par une chute trop brusque, briser les verres qui gar- 
nissent le fond de la cuve. 

Trempe des gobelets. — D'autres pièces (par exemple, les gobelets) ont été déta- 
chées du pontil directement dans la cuve, sans que l'on ait à redouter de casse. 

j Trempe des carafes. Usage du siphon. — La trempe des carafes et de 
tous les récipients à col présentait une difficulté, puisqu'il fallait réaliser l'in- 
troduction instantanée du liquide à l'intérieur. Avec le siphon on a trouvé In 
solution du problème. 

Le col de la carafe est introduit dans la petite branche du siphon qui s'élève 
d'un demi-centimètre au-dessus de la surface du bain. 



T1ENRIVAÏJX. — LE VERRE. 73 

L'air comprimé s'échappe par le tube et le liquide prend sa place ; en même 
temps, un mouvement de bascule fait tomber la pièce au fond du panier. 

On peut adapter au siphon une pompe pour aspirer l'air du flacon ; par ce 
moyen on réussit à tremper les bouteilles aux goulots les plus étroits. 

On n'est pas encore parvenu à tremper les objets fabriqués en plusieurs mor- 
ceaux, ils se dessoudent dans le bain. 

Refroidissement, nettoyage et rinçage du cristal trempé. — Il importe de 
laisser le cristal trempé se refroidir graduellement avant de le retirer du bain. 

A cet effet, les cuves, placées sur des tricycles', sont éloignées des ouvreaux 
et amenées dans une chambre où Ton maintient la température constante de 
40 degrés, celle de la fusion de la graisse. 

Au bout de quatre ou cinq heures, les paniers sont retirés des cuves, et Us 
verres, mis à sec, sont enlevés un à un et rangés sur des claies. 

Les claies sont portées dans une éluve appelée four d'égouttage qui est main- 
tenue à la température de 70 degrés. Au bout de deux heures, les verres sont dé- 
pouillés de la graisse qui était restée adhérente aux parois. Retirés del'étuve, 
ils sont replacés dans les paniers en treillis de fil de fer à mailles larges. 

Ces paniers sont successivement plongés dans trois cuves : la première con- 
tient un bain saturé de soude caustique et chauffé à 60 degrés, la seconde ren- 
ferme de l'eau à 50 degrés, la troisième de l'eau à la température ambiante. 

Les verres, lorsqu'ils sortent de la troisième cuve, sont parfaitement rincés : 
essuyés, portés au magasin, ils subissent un premier triage avant d'être envoyés 
à la taillerie. J'ajoute ici que le verre trempé se taille et se grave aussi faci- 
lement que le verre ordinaire. 

Refroidissement, nettoyage et rinçage du verre trempé. — Lorsque au lieu 
de graisse on se sert d'un bain d'huile, on laisse les pièces se refroidir davan- 
tage avant de les retirer de la cuve. Mais le nettoyage est beaucoup plus dispen- 
dieux, il faut se servir d'essence de térébenthine. 

Prix de revient de la trempe du cristal. — L'installation de la trempe dans 
une cristallerie exige par four trois « places » travaillant d'une façon continue : 

1° Comme personnel : 

Un ouvrier déplus par place, appelé trempeur, — - soit six trempeurs; 

Deux releveurs de cuves ; 

Trois hommes préposés au nettoyage du cristal ; 

2° Comme matériel : 

Quatre cuves par place, — soit douze cuves, contenant chacune 470 à 450 
litres de graisse ; 

Deux ou trois poches, autant de siphons ; 

Trois cuves en tôle de la capacité d'un mètre cube pour le nettoyage et le 
rinçage; 

Une certaine quantité de claies et de paniers, pour le transport du verre dans 
les cuves de nettoyage. 

Une cuve à tremper avec ses accessoires revient de 400 à 120 francs. La 



74 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

graisse coûte 120 francs les 100 kilogrammes. Par four de fusion de trois 
places (contenant 6 creusets et 4 ouvreaux) les frais de la trempe du cristal s'élè- 
vent, par mois de. vingt-six jours, à la somme de 2200 francs environ. Soit : 

Six trempeurs, à 150 francs par mois 900 

Deux r éleveurs de cuves à 150 francs par mois 200 

Trois hommes préposés au nettoyage, à 110 et 120 francs 

par mois 350 

Perte de graisse par Tévaporation et dans la manutention du 

verre 200 

Combustible pour le four d'égoultage pour les cuves à trem- 
per et celles de nettoyage 100 

Soude pour le nettoyage 150 

Entretien des appareils et des fours d'égoutlage, intérêts et 
amortissements du capital engagé pour leur construction. 250 



2210 

La perte occasionnée par la casse et la déformation des pièces dans le 
bain était assez importante. Mais elle tend chaque jour à diminuer, avec les 
perfectionnements que l'on apporte dans la manière de tremper. 

DJaprès ces données, connaissant exactement le nombre de pièces d'un 
môme modèle, que Ton pourrait fabriquer dans une journée, il sera facile 
d'établir le prix de revient de la trempe pour chaque objet. 

En admettant 10 pour 100 de casse et de déformation, ces prix seront 
approximativement : 

De 0,022 à 0,025 pour les gobelets (de toutes formes) ; 
0,030 pour les verres à gaz, 
0,040 pour les verres de lampes ; 
0,050 pour les globes de lampe ; 

Prix de revient de la trempe du verre. — La trempe du verre est d'un prix 
plus élevé que celle du cristal» 

Le verre se trempant dans l'huile, et à une température beaucoup plus élevée 
que le cristal , la perte de liquide due à l'évaporation est plus considérable, et 
le nettoyage des pièces est plus dispendieux. 

Puis le refroidissement du bain étant plus lent, la continuité du travail exige, 
par place, un plus grand nombre de cuves à tremper : au lieu de quatre, il est 
nécessaire d'en avoir huit ou dix. 

Nous donnons ci-après le croquis d'un appareil employé en Angleterre pour la 
trempe d'objets en verre de diverses formes, ainsi que la manière dont on opère: 

La figure 64 représente une section transversale, la figure 65 une section 
longitudinale, la figure 66 un plan de section de ce four à tremper. 

Les bouteilles à vin, les gobelets, verres et autres objets analogues sont préa- 
lablement chauffés dans un fourneau séparé ; on les introduit par le trou a 1 ; 
on les place sur la sole B, qui est faite de pierre ou de matière réfractaire, et 
posée sur un châssis b, que supportent deux bras &', b 9 , sur une tige G, ayant 
elle-même un bras et un contrepoids c, et une tige extérieure D; quand 



HENRIVAUX. — LE VERRB. 19 

on presse dessus, la sole prend obliquement la position indiquée par les lignes 
pointées E. Quand la sole es! horizontale, elle couvre le bain et est de 
niveau avec une lige a 1 , au côté du point a- Quand les objets placés sur la sole 
sont convenablement chauffés, un râteau les fait mouvoir vers la lablelle a*, et 
alors an moyen du levier D, la sole s'oblique de manière à découvrir le bain, les 
objets y tombent, et la sole reprend sa position horizontale. Comme la sole ne 
forme pas une fermeture hermétique au bain, il y a sous la sole une plaque (, 
que l'on fait mouvoir par un manche f, au moment du plongeon. Une écu- 



moîre g est suspendue par des bras de l'axe g 1 , qui a un manche extérieur p* 
el immédiatement avant l'immersion celte écumoire enlève l'écume ou croûte 
vers le coté. On arrange les choses de façon que l'écumoire agisse en même 
temps que la sole s'incline. 

Pour empêcher les objets de heurter les cèles du bain, il y a une sorle de 
panier en fil d'arcbal à parois obliques et ouvert par le fond, suspendu dans le 
bain, — l'obliquité des parois guide les objets vers la toile mobile H. — Celte 
toile suit la forme du fond du four, elle reçoit les objets et les reporte par 
intermittence du panier h au panier i, suspendu par des Irébucliets m, dans le 
puits I du four. La toile H avance d'un cran chaque fois qu'on presse le levierD. 



76 HENMYAUX. - LE VERRE. 

Le chauffage du four et du bain s'effectue par deux foyers d'une manière simi- 
laire à celle déjà décrite pour le verre soufflé (en feuilles), et le bain est muni 
d'un couvercle ayant des portes, un thermomètre et autres clioses nécessaires. 

Un tuyau [.', ayant une porte à pan u, peut être fixé dans le mur du four ; 
ce tuyau recevra du four une chaleur suffisante pour chauffer de petits objets, 
tels que les verres de lampe, que l'on place dans ce tuyau avant de les poser sur 
la sole B. 

La figure 67 représente la bouche d'un Tour et un bain mobile, qui est 1res 
avantageux pour tremper des articles spéciaux, tels que les plaques de miroir, 
ou les verres optiques. 



Ce bain mobile est un vaisseau rectangulaire plat, contenant une grille et 
ayant un coté ouvrant. Il est monté sur des tourillons ou bras près de la bouche 
du four et ajusté à une inclinaison qui coïncide avec celle de la sole, quand 
elle est penchée. 

On ouvre le bout du bain, et la sole s'incline vers lui, de manière que les 
objets glissent de la sole dans le bain, que l'on ferme alors et qu'on éloigne. 

Faisant face à la bouche du four, est placé un châssis assemblé C, muni de 
segments de cercles et de vis qui s'emboîtent, de manière à lui donner tous les 
angles et les attitudes désirables. Le bain mobile C, qui contient un liquide et 
une grille, est chauffé séparément et placé sur la tablée, du châssis assemblé, 
et tenu en position par la vis J. Pour l'immersion, on ouvre la porte K du bain, 
le verre glisse de la sole dans le bain ; on ferme la porte K, et on éloigne Je 
bain, pour donner sa place à un autre bain de la même espèce. 

Pour tremper les objets cylindriques, tels que les verres de lampe, l'appareil 
consiste eu un long essieu, ou arbre, sur lequel on place le verre entre deux 
cônes ou entre un cône et un collier. L'arbre est arrangé pour glisser par un 



UESBIVAUi. — Lt VERRE. 17 

collier, el tourne avec un pignon, auquel on peut donner une grande vitesse de 



rotation. Le pignon est mû par un bras sur un axe horizontal. Dans une 



position de ce bras, l'arbre est horizontal, ou a peu près, et peut glisser avec le 



verre qu'il porte par une ouverture dans le Tour, où, grâce au mouvement de 
rotation, le verre est chauffé d'une manière uniforme. On meut ensuite le bras 
pour le placer dans une altitude inclinée, lorsque le bout de l'arbre et le verre 
qui est dessus, s'inclinent jusque dans le bain qui est en bas de la chambre du 
four. 



ire 08 représente une partie de la section d'un bain avec appareil pour 
les verres de lampe ou les tubes en général. La figure 69 est la vue de 
'appareil. 



assis a, pivote en b, et grâce à une (brie clavette A, portant sur un axe <r, 
friction suffisante pour tenir le châssis en toute attitude. Sur le châssis 
nté un tambour K, que l'on peut tourner par un manche à manivelle 
1 a aussi monté sur deux portants f,f, et s'appuyant sur le châssis a, 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 79 

par une colonne e, une manche t, sur laquelle il y a une petite poulie, qui 
porte contre le tambour K, et poussée par le contact de friction à travers fa 
manche », glisse une baguette n, qui peut être carrée, de manière à 
tourner avec t, mais à glisser librement à travers elle. A une extrémité de la 
barre ou tige il y a un manche sphérique, par lequel on peut tirer ou pousser 
la barre pendant qu'elle tourne. A l'autre extrémité, il y a un cône sur lequel 
on place le verre delampe.L'ouvrier pousse la barre n,de manière que le verre 
entre par un trou dans le four ou dans un tuyau U chauffé (fig. 28), et tournant 
le tambour K, il donne au verre une rotation rapide, afin de le chauffer unifor- 
mément à la température voulue. Il le retire ensuite jusqu'à ce qu'il soit au- 
dessus du bain, comme on peut le voir sur la figure 31 ; alors levant le châssis 
a, il fait prendre à l'appareil la position inclinée qu'indiquent les lignes poin- 
tées, et le verre plonge daus le bain. 



70 a 




70 d 
* 70 e 

Fi G. 70. 

Les figures 70 a et 70 b montrent des barres t, telles que celles indiquées 
en n, ci-dessus, pour tenir les verres, soit cylindriques en forme de poire ou de 
globes, soit de toute autre forme ronde ; des colliers a et b, en porcelaine ou 
autre matière réfractaire, qui sont adaptés aux barres, pour y maintenir les 
verres en place. Des pinces de diverses formes peuvent aussi être employées 
pour tenir entre leurs griffes les verres à tremper pendant qu'on les chauffe, de 
sorte qu'en ouvrant les griffes ces verres tombent dans le bain. Quand on em- 
ploie ces pinces, il y a un troisième bras, auquel est attaché un anneau, ou des 
parties d'anneau, qui détache le verre des griffes, quand il adhère trop et hésite à 
tomber. 

La figure 70 c est une vue de côté et la figure 70 d un plan de pinces pour 
verres de lampe, a sont les griffes des pinces, qui font agir les manches a 1 , 
a 1 ; et b est un anneau embrassant le verre, et agissant grâce au bras intermé- 
diaire c, de manière que si le verre restait adhérent aux griffes après qu'elles 
sont ouvertes, l'anneau b puisse les détacher. 

La figure 70 e montre une barre », avec un cylindre creux c, en terre à pipe 
ou autre matière réfractaire, tenu entre deux griffes b, guidées par la bosse 
a. Un tube en verre ou tout autre objet cylindrique est placé dans l'intérieur du 



au HLMilïAUX. — l.B VEIIHK. 

cylindre c, que l'on met en rotation, et, quand l'objet est chauffe suffisamment, 
on le fait tomber dans le bain, en inclinant le cylindre vers le bas. 

Les petits objets, comme les plats, les coupes et autres verres semblables, 

peuvent être chauffas dans des moules en terre réfractaîre, de manière à éviter 

■tnation ; et en renversant le moule, ils tombent naturellement dans 

us les vases faits d'une pièce, par exemple les gobelets, elc, ce 
t excellent et il est probable que si l'on arrive à pouvoir traiter ainsi 
■reux, on échappera à l'emploi des appareils mécaniques comnli- 
>nt été indiqués plus haut, et on trempera le verre dans le cours de 
on au lieu de le réchauffer et de te tremper, après l'avoir complète- 
qué et recuit. 

résistance à la flexion du verre trempé. — La résistance au choc du 

ifié par la trempe a paru remarquable. Aujourd'hui que le verre 

. entré dans le domaine de l'application, il est devenu plus facile 

r exactement, sur des échantillons nombreux et homogènes, ses 

; propriétés. 

is ont été faits au laboratoire d'épreuves do M. Thomasset, dans le but 

er la résistance à la flexion des verres et glaces ordinaires avec celles 

et glaces trempés. Une première série de trente-six essais comparatifs 

ue : 

ilicité est plus que doublée dans le verre trempé ; 

ire simple trempé a une résistance d'environ 2,5 fois plus grande que 

uble ordinaire; 

rre demi-double trempé est environ 3,10 fois plus résistant que le 

île ordinaire. 

re série de quarante-trois essais montre que : 

s que les flèches prises par les glaces ordinaires sont si faibles qu'elles 

Ire relevées, les glaces trempées s'infléchissaient sous les charges; 

laces polies trempées, avant des épaisseurs variant de 0*,006à0",0i3, 

nt une résistance 3,67 fois plus grande que celle des glaces onli- 

taisseur sensiblement égale; 

laces brutes trempées avaient une résistance environ 5,33 fois plus 

e celle des glaces brutes ordinaires. 

lurci de compression, de F. Siemens. — La méthode de M. de 
de même que toutes celles qui se sont fait jour depuis et qui sont 
r le même principe, exigent que l'objet en verre soit entièrement 
; nt que l'on puisse le tremper, ce qui élève considérablement le prix 
:s el occasionne un grand nombre d'autres inconvénients. Ainsi, 
m chauffe le verre jusqu'à la température nécessaire pour la trempe, 
nent ramolli qu'il est presque impossible de transporter l'objet du four 
în sans qu'il se produise une déformation plus ou moins importante; 
que proviennent les déformations que l'on constate dans un si grand 
articles commerciaux en verre trempé et notamment le manque de 



1IEN1UYAUX. — LE VERRE. 81 

planimétrie des verres à vitres. Un aulre inconvénient très sérieux et qui occa- 
sionne des dépenses très grandes, réside dans la nalure du bain. On sait que ce 
dernier est formé de suif, d'huile ou d'autres matières grasses que l'on doit 
maintenir à une température variable entre 200 et 300 degrés, suivant la quan- 
tité du verre à tremper; quand on plonge dans ce bain chaud un objet c h au (Té 
au rouge, il prend feu très aisément; ce danger peut être évité par des précau- 
tions soignées, mais il n'en est pas moins à craindre. L'odeur pénétrante qui se 
dégage du bain est encore une chose très désagréable ; la consommation d'huile 
est considérable, parce que cette substance se décompose peu à peu par son 
contact avec le verre chauffé au rouge et que Ton doit, par conséquent, renou- 
veler fréquemment le bain. Enfin chaque composition spéciale de verre exige 
une autre température du bain et il est très difficile de maintenir exactement 
cette température pendant l'opération de la trempe ; de tout cela, il résulte 
évidemment que le bain constitue un côté éminemment faible de la trempe du 
verre. 

M. Siemens, qui a pris beaucoup de peine pour rendre pratique le 
procédé de la Bastie, s'est convaincu bientôt qu'il fallait prendre une autre voie 
si l'on voulait tirer utilement parti de la nouvelle découverte. Sans parler du 
prix élevé de la méthode, il n'était pas possible de fabriquer certains articles, 
ootammeut le verre à vitres, sous la forme et la grandeur voulues; or le verre 
à vitres semble être celui auquel la trempe s'appliquerait le plus utilement. Il 
s'agissait donc de trouver une méthode qui prévint entièrement la déformation 
de l'objet : M. Siemens eut l'idée de substituer aux bains à refroidir des 
corps solides correspondant à la forme des objets. 

Les premiers essais, faits dans le but de durcir de petits carreaux de vitres 
entre des plaques en terre cuite, montrèrent clairement que ce système pouvait 
conduire à un résultat réellement pratique, et celte manière de voir se trouve 
confirmée aujourd'hui. Il y a environ trois ans que ces premières tentatives 
lurent effectuées et, depuis lors, les résultats obtenus ont été de plus en plus 
avantageux. 

La méthode de fabrication du verre durci de compression n'est pas seulement 
un procédé de durcissage du verre : elle constitue, en même temps, un véritable 
mode de fabrication du verre, puisqu'elle a lieu dans des moules. La trempe, le 
soufflage et le façonnage ont donc lieu en une seule et même opération. On 
conçoit que tous les objets en verre ne peuvent èlre obtenus par ce procédé : il 
faut qu'ils puissent être presses entre deux formes simples. À cette catégorie 
appartient le verre à vitres, le seul que M. Siemens produise actuellement dans 
sa fabrique de Dresde ; cependant, il se propose plus lard de fabriquer égale- 
ment d'autres articles, tels que assiettes, verres à boire, tasses, soucoupes, etc. 

Les deux méthodes de la Bastie et Siemens ne doivent pas, en réalité, êtiv 
regardées comme concurrentes; chacune a sa sphère d'application particulière. 
Celle de M. de la Bastie convient surtout pour les cylindres, les verres creux ei 
autres articles de forme compliquée, tandis que celle de M. Siemens s'applique 
mieux aux formes plus simples et notamment au verre à vitres. 

M. Siemens déclare qu'il ne croit pas que son verre durci soit destiné h sup- 
primer l'emploi du verre à vitres ordinaire: le verre durci présente l'inconvé- 



82 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

nient de ne pouvoir être coupé à la manière ordinaire : le diamant ne mord pas 
sur lui ; par contre, il se laisse parfaitement polir, percer et mater. La résis- 
tance du verre durci contre les chocs et la pression est décuple au moins de 
celle du verre ordinaire de même épaisseur, de sorte que, malgré son prix 
encore relativement élevé, il pourra être employé pour un grand nombre 
d'usages. Comme on peut diminuer l'épaisseur, la différence du prix tend aussi 
à disparaître. 

M. Siemens recommande l'emploi de verre en tables durci pour les toitures de 
fabriques, phares, etc. ; pour les carreaux unis, mats, en couleur, etc., pour les 
fenêtres; pour les vitres des réverbères, des voitures, des portes; pour les 
signaux, les aquariums, les dalles et enfin dans tous les cas où, par suite du 
prix élevé des objets, il est à désirer qu'ils aient une plus grande résistance. Le 
verre durci convient encore partout où il s'agit de résister à des différences de 
température extraordinaires : regards et portes de fourneaux, verres de lan- 
ternes, etc. 

Relativement au prix, on peut dire déjà maintenant que le verre durci ne sera 
pas, en général, sensiblement plus coûteux que le verre ordinaire et que, dans 
certains cas, comme pour les vers façonnés et courbes, le verre durci sera d'un 
prix moindre que le verre ordinaire. Aujourd'hui, le verre durci coûte encore 
50 pour 100 plus que le verre ordinaire, mais comme il résiste dix fois plus, 
ce prix n'est pas encore trop élevé; il est d'ailleurs à supposer qu'il y aura dimi- 
nution, par suite des perfectionnements que la pratique introduira dans la 
fabrication. 

Le verre durci de compression possède une résistance bien supérieure à celle 
que présentent les autres verres trempés; sa cassure est tout à fait différente, 
elle est fibreuse et non pas cristalline. 

On peut également obtenir du verre à cassure cristalline par la compression ; 
mais il résiste alors moins que celui qui est fibreux et il se brise seul, comme le 
verre trempé. Ce dernier offre encore l'inconvénient de ne pouvoir élre poli ni 
percé et d'éclater en morceaux dès que l'on entame sa surface extérieure; ceci 
n'arrive jamais avec le verre durci de compression. 

Nouveau procédé pour durcir le verre. — A la suite de l'échec absolu du 
procédé la Bastie pour tremper et durcir le verre, on a été conduit à cher- 
cher d'autres méthodes. Parmi ces dernières, il en est une qui est usitée en 
France et tend à se répandre de plus en plus. 

Elle consiste à couler le verre à la façon dont on opère pour la fonte, avec 
cette différence qu'au lieu de sable on fait usage, pour la confection du 
moule, d'une substance ayant très sensiblement la même conductibilité et la 
même capacité calorifique que le Terre. Le verre et le moule ne constituent 
<>n quelque sorte qu'une masse homogène, il en résulte un refroidissement 
beaucoup plus régulier. 

D'ailleurs, si on prend soin que la surface du verre ne soit pas en contact 
direct avec la surface extérieure du moule, il importe peu que le refroidis- 
sement soit lent ou au contraire très rapide, car le point important est que le 
moule et* le verre soient amenés à la même haute température, qui sera 



HKNRIVAUX. — LE Y£IUlE. 83 

plutôt supérieure à celle à laquelle se durcit généralement le verre moulé à 
la presse. 

Lorsque le moule a été parfaitement chauffé, on l'enlève du four et on le 
laisse au grand air : le refroidissement est assez rapide pour produire sur 
le verre un durcissement. 

Verre trempé au moyen de la vapeur. — Nous allons résumer brièvement 
ie travail présenté par M. Léger, l'un des inventeurs de ce procédé, à la Société 
des sciences industrielles de Lyon et publié dans ses Annales de 1877. 

L'auteur commence par passer successivement en revue les tentatives faites 
jusqu'à ce jour. Il s'occupe ensuite des appareils et de la méthode de M. de 
la Bastie qu'il apprécie de la manière suivante : 

c Jusqu'ici, le procédé de M. de la Bastie semble enfermé dans le cercle étroit 
des objets plats ou ouverts, d'épaisseur sensiblement uniforme, plus spéciale- 
ment en cristal, mais ne parait pas, si l'on en juge par les seuls échantillons mis 
dans le commerce, s'appliquer avec bonheur aux objets en verre, aux pièces de 
forme irrégulière ou inégale, ou composées de plusieurs parties, ou de grandes 
dimensions, comme les bouteilles, les verres à pied, les grandes vitres, etc 9 
celles qui ont précisément le plus d'intérêt à être rendues plus résistantes. » 

L'auteur développe les avantages que présente la vapeur pour opérer la 
trempe du verre. Elle a surtout celui de s'appliquer avec une simplicité et une 
économie d'outillage qui n'apportent aucune modification aux installations et aux 
pratiques actuelles de l'industrie verrière et qui les conserve presque entière- 
ment, souvent même en les simplifiant. 

c On peut, en trempant le verre, avoir non du verre incassable, mais un verre 
trois ou quatre fois plus résistant, toutes choses égales d'ailleurs, et obtenir une 
matière qui, avec les facilités et l'économie de façonnage, avec les avantages 
propres que Ton sait, offre une résistance à la traction par millimètre carré de 
section transversale allant jusqu'à 11 et 12 kilogrammes; soit des qualités de 
résistance comparables à celle de la fonte (12 kilogrammes), ou du laiton 
(12^,6) • Voilà la mesure exacte de l'intérêt que présente le trempage du 
verre : elle suffit à en faire apprécier l'importance véritable. L'élasticité et la 
sonorité croissent dans une proportion comparable et deviennent encore carac- 
téristiques. * 

L'auteur décrit les installations nécessaires au mode de trempage à la vapeur 
et qu'il a cherché à établir en restant dans les conditions que Ton rencontre 
actuellement dans le travail des verreries. Il fait connaître les modifications à 
adopter, ainsi que la marche des opérations, détails qu'il nous suffit de 
signaler; les industriels intéressés pourront recourir au travail dont nous 
indiquons plus haut l'origine. 

L'auteur étudie ensuite l'application industrielle du trempage aux produits 
•céramiques, c Outre l'intérêt, dit-il, que l'industrie peut avoir à pratiquer le 
refroidissement plus rapide, la trempe qui en résultera nécessairement offrira 
toujours les plus grands avantages pour la poterie, qu'elle rendra moins fragile, 
pour les briques, dont elle augmentera la cohésion et la résistance à l'écrase- 
ment, pour les carreaux, dont elle accroîtra la résistance à la rupture et à l'user, 



Si HENKIVALX. — LE VERRE 

el même pour les petits boutons en porcelaine vitrifiée, qui résisteront mieux 
aux chocs qui les brisent si facilement dans le lavage. » 

Traverses en verre trempé pour voies' permanentes. — Une appli- 
cation très curieuse de verre trempé a été faite par M. Hamilton-Lindsay 
Bucknall ; il s'agit de l'emploi du verre trempé pour la construc'ion des tra- 
verses et des coussinets de chemins de fer. Le verre est moulé à la forme voulue 
et le refroidissement du verre est réglé de telle façon que le rayonnement de 
chaque point de sa surface corresponde à l'épaisseur du verre, ce qui assure 
l'uniformité de la trempe. A cet effet, on se sert de moules creux en fer et Ton 
fait circuler de l'eau froide ou de l'air froid aux points où le verre est le plus 
épais, afin de rendre le refroidissement uniforme. 

Le verre est chauffé à une température élevée, puis plongé dans un bain froid 
d'huile ou d'un autre liquide. M. Siemens a trouvé que la trempe pouvait être 
effectuée dans les moules eux-mêmes en empêchant soigneusement le verre 
d'être en contact direct avec le moule métallique, afin de prévenir le durcisse- 
ment de la surface du verre et ensuite en se servant de moules creux, pour 
(maintenir une température uniforme dans toute la pièce pendant la trempe. On 
«modifie le degré de la trempe en recuisant les objets dans un four. 

Les moules sont protégés par de la toile métallique, par des tôles perforées ou 
du plâtre, en couches d'épaisseur variable suivant la rapidité et le degré de 
trempe qu'on désire, d'après la nature el la composition du verre. Toutes les 
variétés de verre soumises à l'essai ont été également effectuées pour l'opé- 
ration. 

Voici le résultat d'une analyse que nous avons faite d'un fragment de verre 
vert foncé, trempé, servant au moulage des traverses et coussiuets pour voies 
ferrées : 

Silice 58,10 

Soude 8,02 

Potasse 0,97 

Chaux 18,17 

Magnésie 0,11 

Alumine 10,70 

Oxyde de fer 1,81 

Oxyde de manganèse (Mn :< 4 ). . . 1,95 

Pertes 0,17 

100,00 

Le prix de revient de ce verre trempé ne dépasse pas celui de la fonte, mais 
sa densité n'est que le tiers de celle du fer et sa résistance pratique est aussi 
grande. Les traverses en verre ne s'allèrent pas et leur durée doit, par suite, 
être considérable. 

De semblables traverses sont placées sur les tramways du Norlh Metropo- 
litan, à Londres. M. Kirkaldy a trouvé que, placées sur deux supports distants 
de m ,45, elles résistaient à une charge d'environ 766 kilogrammes par centi 
mètre carré. Dans les essais exécutés à l'usine de M. Hendersou, d'Irvine, un 
poids de 450 kilogrammes tombait sur une plaque de verre de m ,225 X n ,225 X 



HEKRIVAl'X. — LE VERIIE. 85 

O m ,028, placée sur un ballast en gravira* de m ,225 de profondeur, un coussin 
en bois de O%003 d'épaisseur étant placé entre le verre et le rail ; la hauteur de 
chute fut portée successivement de 0",30 à l m ,65, 2 m ,10, 3 m ,75, 4 m ,50 et 
6 mètres, sans qu'il se produisit de rupture ; le mil se brisa par cette dernière 
hauteur, et comme la grue ne pouvait soulever le poids plus haut et qu'on ne 
pouvait employer un poids plus lourd, on prit un rail à section plus faible et le 
verre céda avec une hauteur de chute de 6 mètres. Une plaque de fonte de 
i) m 9 iïb X m ,225 X m ,013, essayée dans les mêmes conditions se brisa pour 
une hauteur de chute de 3 mètres. 

M. Bucknall propose de faire ces traverses en laitier de haut fourneau, d'après 
le procédé de H. Bashley-Brittain, combiné avec la méthode de trempe de 
M. Siemens. L'inventeur mentionne que les traverses placées sur le tramway 
North Metropolitan sont en service depuis six mois et que la voie a été traversée 
à angle droit par des charges de 15 tonnes remorquées par une locomotive; les 
traverses sont en aussi bon état dans ces croisements qu'aux autres endroits. 

Du degré de la trempe du verre. Sa constatation. — L'élude de la trempe 
et de l'homogénéité des verres présente un intérêt scientifique quand il s'agit 
de choisir une matière pour la construction d'un objectif, et surtout pour la 
construction des appareils interférenliels. D'un autre côté, il peut être utile 
dans l'industrie d'avoir un procédé rapide pour constater le degré de trempe 
des verres, afin d'éviter les cas de rupture spontanée qui se présentent quelque- 
fois, même dans les grandes glaces. 

On peut sans doute tailler des faces à peu près parallèles dans différentes 
directions, et examiner le verre avec un analyseur et un polariseur; mais celte 
méthode est longue et ne peut être appliquée que dans des cas très particuliers. 

« Lorsque mon attention a été appelée sur ce sujet, dit M. Mascart dans sa 
communication à la Société de physique, séance de mars 1874, je me suis 
rappelé une belle expérience que j'avais vue dans le laboratoire de M. Coulier : 
une baguette de verre tordue en tire-bouchon était plongée dans de l'acide 
phénique rendu liquide par une petite quantité d'eau. La baguette était presque 
invisible par transparence directe; on l'apercevait bien par un éclairage latéral, 
surtout à cause des fils et des défauts d'homogénéité du verre. Si un bloc de verre 
de forme quelconque et bien homogène était ainsi immergé dans un liquide ayant 
exactement la même réfrangibililé et la même dispersion, le verre disparaîtrait 
absolument. Ce phénomène a déjà été observé pour certains sels qui ont les 
mêmes propriétés optiques que les eaux mères dans lesquelles ils cristallisent. 
L'identité des propriétés optiques est à peu près réalisée pour le verre ordinaire 
et l'acide phénique; on voit seulement, sur les contours de l'objet immergé, une 
faible irisation qui tient aux spectres secondaires dus à la dilîérence des dis-» 
persions. 

» Si Ton veut maintenant étudier le verre d'une coulée de glaces, on en découpe 
un morceau que l'on plonge dans une cuve de verre, à faces parallèles, collée 
à la gomme et renfermant de l'acide phénique hydraté. En examinant la glace 
par la tranche on distingue immédiatement tous les fils qu'elle renferme. Pour 
observer la trempe, il sulfit de polariser la lumière à 45 degrés de la lame et 
d'armer l'œil d'un analyseur. 



86 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

* Si, l'analyseur étant orienté de manière à éteindre la lumière incidente, on 
interpose la cuve, on voit deux bandes noires parallèles à la surface de la lame 
et à peu près à égale distance du centre et des bords. Il y a donc dans toute la 
glace coulée et recuite par les procédés industriels deux couches dont la double 
réfraction, et, par conséquent, la trempe sont nulles. Tout étant symétrique par 
rapport à la normale, la double réfraction des autres régions est évidemment 
comparable à celle d'un cristal à un axe dont Taxe de cristallisation coïnciderait 
avec la normale à la lame. Si l'on place entre la cuve et l'analyseur une lame de 
spath d'Islande perpendiculaire à Taxe et qu'on incline cette lame autour d'une 
normale à la glace, on voit les deux bandes noires se rapprocher du milieu. Il 
résulte de là que la double réfraction du verre étudié est négative dans la zone 
comprise entre les couches neutres, et positive dans les deux zones extérieures. 

» On peut évaluer le degré de trempe en déterminant l'épaisseur de quartz 
nécessaire pour annuler la double réfraction. Plaçons par exemple, entre l'ana- 
lyseur et la cuve, un compensateur à teintes plates, et supposons que ce compen- 
sateur soit au zéro, c'est-à-dire ne produise pas la différence de marche, lorsque 
la plaque mobile est au milieu de sa course. Dans ces conditions, les bandes 
noires ne sont pas déplacées; mais, si l'on fait glisser dans un sens ou dans 
l'autre la plaque mobile du compensateur, on voit les bandes noires marcher 
vers le milieu ou vers les bords de la glace. Si le compensateur est gradué, on 
obtient ainsi la différence due à la trempe. L'expérience indique que les cl ifférences 
de marche produites par le milieu ou par les bords sont à peu près égales et de 
signes contraires, de sorte que la somme algébrique des doubles réfractions 
d'une pareille glace est sensiblement nulle. Une bonne glace de commerce de 10 
à 13 millimètres d'épaisseur, donne ainsi, pour une longueur de 20 centimètres, 
une différence de marche qui varie entre 1/3 à 1/2 longueur d'onde. Si la 
trempe dépasse cette valeur et surtout si elle est irrégulière, le verre est mé- 
diocre et risque de se briser dans le travail du polissage. Le verre est tout à fait 
mauvais quand la différence de marche atteint une longueur d'onde. — Pour 
donner une idée de l'état moléculaire des verres trempés il est bon de comparer 
la double réfraction ainsi produite avec celle que l'on obtient par les actions 
mécaniques. — Brewster a reconnu depuis longtemps que le verre comprimé 
acquiert une double réfraction négative. Le milieu d'une glace est donc dans 
un état analogue à celui que produirait une compression normale ou une dila- 
tation parallèle aux faces ; les couches superficielles sont au contraire compa- 
rables à une lame de verre soumise à une traction normale. D'autre part, 
Wertheim a montré que la différence de marche produite par la pression ou la 
traction est proportionnelle à l'effort exercé dans les limites où le verre peut f 
résister sans écrasement. Il résulte de là que, pour une lame taillée en paral- 
lélipipède rectangle, et comprimée sur deux faces opposées, la différence de 
marche due à une pression déterminée est indépendante de la longueur de cette 
lame, c'est-à-dire du chemin parcouru par le rayon lumineux, et en raison 
'inverse de sa largeur: c'est ce que Wertheim a vérifié par de nombreuses 
expériences. Il a trouvé ainsi qu'avec le verre à glaces il faut une pression de 
166 kilogrammes pour produire une différence de marche d'une longueur d'onde, 
pour une largeur de 1 centimètre; si l'on suppose que cette lame ait 20 centi- 



UENRIVAUX. — LE VERRE. 67 

mètres de longueur comme celle dont j'ai parlé plus haut, cela correspondrait à 
une pression de 8kîi.,25 par centimètre carré, c'est-à-dire d'environ 8 atmo- 
sphères. Comme les glaces du commerce donnent une différence environ moitié 
moindre, il résulte que la couche centrale et les couches superficielles d'une 
pareille glace sont dans un état analogue à celui que produiraient une com- 
pression centrale et une dilatation superficielle de 4 atmosphères. 

» Les larmes bataviques, qui sont un cas tout à fait excessif détrempe du verre, 
donnent des résultats bien plus remarquables. Une larme de 5 millimètres de 
diamètre environ, observée dans l'acide phénique, montre cinq ou six franges 
d'un grand éclat; c'est une expérience très facile à répéter, et la projection de 
ces courbes colorées avec la lumière de la lampe de Drummond est l'un des 
plus beaux phénomènes de la polarisation chromatique. La structure d'une 
larme batnvique est complexe; mais, si l'on suppose la goutte parfaitement 
cylindrique, il est clair que la distribution des pressions dans l'étendue d'une 
section normale sera déterminée par une série de cercles concentriques. La 
différence de marche éprouvée par les deux composantes d'un rayon polarisé 
que parcourt une corde de cette section sera la somme algébrique des effets 
produits par les différentes couches séparément, et, en examinant le phénomène 
depuis le bord jusqu'au centre, on peut calculer le détail des actions en chaque 
point; mais, sans faire aucun calcul, on peut dire qu'une larme batavique est 
flans un état comparable à celui d'une plaque de verre de même longueur qui 
donnerait la même différence de marche. Or la pression nécessaire pour pro- 
duire une différence de marche de cinq longueurs d'onde serait de 825 kilo- 
grammes, et, si Ton suppose une longueur de 5 millimètres, la pression par 
centimètre carré sera de 1650 kilogrammes. L'état moléculaire d'une larme est 
donc analogue à celui que produirait sur une lame de verre une pression d'en- 
viron 1600 atmosphères. 

> Enfin, si l'on veut étudier des verres plus réfringents, tels que le cristal du 
commerce ou lesflints d'optique, l'acide phénique ne convient plus; on aura 
recours alors à un mélange de sulfure de carbone avec de l'alcool ou de la 
benzine. Le liquide ainsi obtenu n'a pas en général la même dispersion que 
le verre; on aperçoit alors des colorations très vives dues à des spectres 
secondaires; mais ces couleurs ne gênent guère pour l'observation que l'on a 
en vue. » 

La réfraction est simple dans le verre ordinaire, double dans les verres 
refroidis rapidement ou comprimés. Les verres de plomb et de bismuth sont les 
plus réfringents. Les coefficients de réfraction de diverses variétés de verres, 
rapportés au vide, sont : 

Diamant 2,506 

Cristal de roche \ ,547 

Crown-glass D = 2,52 1,534 

Crown-glass D = 3,77 1 ,637 

Verre de thallium D = 5,62 .... i ,965 

MM. Y. de Luyneset Feil ont étudié divers phénomènes se rapportant au verre 



88 1IENR1YAUX. — LE VERRE 

trempé, nous reproduisons la communication faite à ce sujet à l'Académie des 
sciences, le 16 août 1875: 

t La cassure des blocs et des plaques de verre trempé, de différentes formes 
et de diverses dimensions, présente de l'analogie avec celle des larmes bata- 
viques par les circonstances dans lesquelles elle se produit et par la forme et 
l'arrangement des fragments provenant de la rupture du verre. 

» En général, il n'est pas possible d'entamer un morceau de verre trempé à 
l'aide de la scie, du foret ou de la lime, sans que le verre trempé éclate à la 
façon des larmes balaviques. Cependant, dans quelques cas particuliers, il est 
possible de scier ou de percer le verre trempé sans déterminer sa rupture. 
Ainsi un disque peut être percé à son centre sans éclater; il se brise, au con- 
traire, quand on le perce en tout autre point ou quand on le scie suivant un 
diamètre. Une plaque carrée de glace de Saint Gobai n trempée montre, 
lorsqu'on l'examine à l'aide de la lumière polarisée, une croix noire dont les 
branches sont parallèles aux côtés du carré. Il est toujours possible de scier la 
plaque suivant ces directions, sans qu'elle se brise. Mais en dehors de ces lignes, 
parallèlement ou transversalement à leurs directions, on ne peut pas parvenir 
à scier ou à percer la plaque sans la briser, comme cela peut se voir sur les 
nombreux échantillons que nous présentons à l'Académie. 

> Kn regardant à la lumière polarisée les deux fragments provenant d'une 
plaque carrée sciée en deux, on aperçoit des bandes noires et des franges 
colorées dont la disposition prouve que l'état moléculaire des fragments n'est 
plus le même qu'avant le sciage. En plaçant ces deux fragments directement 
l'un sur l'autre, les franges et les bandes noires disparaissent. En les super- 
posant en sens inverse, les franges et les bandes noires prennenll'aspect qu'elles 
présenteraient avec une plaque d'épaisseur double. Ces faits montrent bien que 
tout est symétrique dans la plaque par rapport au trait de scie. On peut de plus 
en conclure que, le verre trempé étant dans un état de tension semblable à 
celui qui existe dans les larmes bataviques, on pourra toujours le scier ou le 
percer toutes les fois que les fragments résultant de ces opérations pourront 
prendre un nouvel état d'équilibre stable. L'élude de la lumière polarisée 
permet d'indiquer la marche à suivre pour arriver à ces résultats. En dehors de 
ces conditions, le verre éclate à la façon des larmes bataviques. Dans le cas de 
rupture, les fragments sont toujours disposés symétriquement par rapport au 
point où l'équilibre a d'abord été rompu. Pour les blocs et les plaques d'une 
certaine épaisseur, il est extrêmement rare que la trempe soit la même sur les 
surfaces opposées. Ils se brisent alors en fragments plus ou moins réguliers 
provenant de l'action des différentes tensions produites par la trempe suivant 
des directions qui dépendent de la forme du verre et du mode de distribution 
de la trempe. Avec des plaques très minces, la trempe est plus uniforme, et, la 
tension étant plus forte suivant les petites dimensions, la brisure est plus régu- 
lière. Les fragments sont plus allongés, toujours symétriques par rapport au 
point qui a reçu le choc déterminant la rupture, et ils présentent souvent des 
effets de craquelé très remarquables. 

» Le verre trempé ne diffère pas par son aspect du verre recuit; cependant on 
y observe plus fréquemment que dans ce dernier la présence de bulles qui 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 69 

atteignent parfois un volume considérable. Certains physiciens avaient pensé 
que ces bulles, qu'on rencontre souvent dans les larmes bataviques, provenaient 
du retrait du verre intérieur après la solidification par la trempe de la couche 
extérieure. Us admettaient que les espaces étaient vides de toute matière pon- 
dérable, et ils leur avaient même attribué la cause d'explosion des larmes. On 
avait cru aussi, ce qui est plus exact, que ces larmes, étant généralement obte- 
nues avec du verre commun et mal affiné, on y retrouvait les bull»;s provenant 
de la mauvaise fabrication du verre servant à les préparer. Cependant, comme 
nous avions remarqué plusieurs fois de grosses bulles dans des blocs trempés de 
rrown et de flint, préparés et affinés avec beaucoup de soin, nous avons étudié 
de plus près les circonstances dans lesquelles elles se forment, afin d'en trouver 
la véritable cause. 

* Et d'abord l'expérience montre que ces bulles se produisent presque subite- 
ment au moment de la trempe dans du verre en apparence homogène. Nous 
avons constaté ce fait en trempant des masses de flint et de crown dans lesquelles, 
à première vue, on n'apercevait aucune bulle. Cela se manifeste également dans 
les grosses boules en verre de Saint-Gob.iin qui présentent cet aspect. 

> Ces boules laissent dégager subitement, au moment de leur brusque solidifi- 
cation à l'air, des bulles assez nombreuses qui restent emprisonnées dans leur 
masse. 

» En second lieu, lorsqu'on recuit ces verres, on reconnaît qu'après le recuit 
les bulles semblent avoir disparu ; mais, en se servant de la loupe, on aperçoit 
des bulles extrêmement petites à la place des bulles volumineuses qui existaient 
d ns le verre trempé. Le même verre étant trempé de nouveau, les bulles 
reprennent par la trempe leur volume primitif. 

» Nous avons pris un bloc de verre trempé présentant des bulles dont nous 
avons marqué la place; nous l'avons recuit pour pouvoir le scier. Nous avons 
séparé ainsi les parties qui contenaient des bulles de celles qui en étaient 
exemptes; puis nous avons trempé de nouveau les différents fragments ainsi 
obtenus. Les bulles ont reparu dans ceux où elles se trouvaient déjà; mais nous 
ne sommes jamais parvenus à en produire dans 1rs fragments au milieu desquels 
une première trempe n'en avait pas développé. Enfin nous mettons sous les yeux 
de l'Académie une baguette en verre mal affiné, dont une des extrémités a été 
plus fortement chauffée que l'autre. Cette baguette a été ensuite trempée. Il est 
facile de constater que, dans la partie la plus fortement trempée, les bulles 
présentent un volume bien plus considérable que dans la portion quia été moins 
trempée. 

i Ce sont donc les bulles extrêmement petites provenant des matières 
gazeuses retenues par le verre qui subissent, par le fait de la trempe, la dilata- 
tion énorme qui les amène au volume qu'on observe dans le verre trempé. 

> Or, au moment où le verre se trempe, sa densité diminue et son volume 
augmente, comme cela aurait lieu sous l'influence d'une traction considérable 
exercée sur sa surface. C'est sous l'influence de celte traction, qui produit sur 
ces bulles gazeuses le même eflet qu'une diminution de pression, qu'a lieu leur 
dilatation. Des bulles à peu près sj>hériques acquièrent ainsi un diamètre au 
moins douze fois plus grand, ce qui correspond à un volume au moins de dix- 



00 HEHRtVAUX. — LE VERRE. 

sept cents à dix-huit cents fois plus considérable; et, par suite, si la loi île 
Hariotte est applicable dans ce cas, à une pression dix-sept cents à dix-huit 
" * ' ' "lible. » 



'ÉCIFIQUE, DILATATION, RETRAIT, RECUISSON DU 



tyue. — Les relations entre les propriétés physiques ri la 
inique des verres ont fait, dans ces dernières années, l'objet 
vaux parmi lesquels il convient de mentionner les recherches 
e verrerie pratique d'Ièna. 

d les déterminations des chaleurs spécifiques de verres de 
verses exécutées par Winkelmann. La part de chacun des 
té fixée de telle sorte que, connaissant la composition d'un 
le, grâce aux formules et aux tableaux de l'auteur, de calculer 
Ique correspondante. 

>mme base la chaleur atomique de l'oxygène dans ses corn- 
as, l'auteur a calculé les chaleurs spécifiques des divers 
'erre. Il a trouvé : 



CHALEURS SPÉCIFIQUES. 

. 0,1248 Oxyde de manganèse. . 0,1661 

. 0,2074 Soude 0,267* 

. 0,1913 Potasse 0,1860 

. 0,1276 Chaux 0,1903 

0,0512 Acide phosphorique . . 0,1002 

0,2439 Acide borique 0,2272 

0,0673 

s valeurs dans la formule 

„, _ p,h, +p 2 k i + p !l h !l ... 
Pi + Pi + Ps 

aleur spécifique cherchée, p i p, les poids relatifs des consli- 
, A, ft, les chaleurs spécifiques des constituants, on a obtenu, 
nts verres ci-après, la chaleur spécifique calculée C qui 
>aucoup de la chaleur spécifique observée directement : 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 



91 





N°l 


N» 2 


N°3 

64,4 


N°4 

55,0 


N«5 
71,0 


N°6 

67,3 


N°7 
73,8 


N°8 

67,9 


N°9 

a 


NM0 

58,7 


N°ll 

a 


NM2 

51,3 


n°13 

a 


N°14 

a 


N° 15 
3i,2 


N°16 

a 


N°17 

45,2 


NM8 
22,0 




■ 


> 


Lzlr beriqw- . - 


71,8 


69,1 


12,0 


» 


14,0 


2,0 


a 


a 


3,0 


s 


41,0 


14,0 


3,0 


3,0 


10,2 


42,8 


16,0 


a 


inie pèajphoriqoe 


















70,5 


» 


» 


n 


59,4 


56,0 


a 


a 


a 


a 


Oxyde de zinc. 


» 


■ 


» 


» 


a 


7,0 


5,0 


5,8 


a 


a 


59,0 


5,0 


a 


a 


7,8 


a 


a 


a 


ûi}d€ de jtanb. . 


9 


> 


M 


» 


» 


a 


• 


8,1 


M 


M 


a 


» 


a 


a 


» 


52,0 


a 


78,0 


Magnésie. . . 


» 


» 


11,0 


» 


» 


a 


a 


a 


B 


» 


a 


a 


a 


a 


a 


a 


a 


a 


AJumine . . . 


22,4 


18,0 


4,5 


17,0 


5,0 


2,5 


3,5 


1,0 


10,0 


a 


a 


4,5 


8,0 


1,5 


5,0 


5,0 


a 


a 


kitàt araéoieiz. . 


■» 


0,2 


» 


» 


a 


a 


a 


0,3 


0,5 


0,3 


M 


0,2 


1,5 


1,5 


0,7 


0,2 


0,2 


a 


Baryte .... 


» 


V 


» 


a 


» 


a 


» 


a 


a 


a 


n 


25,0 


28,0 


38,0 


12,1 


a 


a 


» 


Solide .... 


m 


8,0 


8,0 


14,0 


10,0 


14,0 


10,5 


16,8 


a 


a 


» 


• 


a 


a 


a 


a 


1,0 


a 


Potasse. . . . 


s 


* 


a 


14,0 


11 


a 


a 


a 


12,0 


33,0 


n 


a 


a 


a 


• 


a 


7,5 


a 


Lithine. • . . 


5,8 


» 


s 


» 


B 


a 


a 


a 


a 


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a 


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a 


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a 


a 


N 


Chaux .... 


> 


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» 


a 


9 


7,0 


7,0 


» 


a 


8,0 


» 


a 


a 


» 


» 


a 


a 


a 


OuImt Cobnrrée 


0,2318 0,2182 


0,208 


0,201 


0,203 


0,198 


0.19. 


0,190 


0,190 


0,187 


0,164 


0,161 


0,158 


0,146 


0,139 


0,136 


125,0 


0,081 


0,2 115 


0,219 


0,208 


0,20i 


0,204 


0,198 


0,196 


0,188 


0,194 


0,189 


0,166 


0,16: 


0,157 


0,144 


0,138 


0,134 


0,1*7 


0,082 


P.iâ spedfiqv. . 


2,23 


2,44 


2,42 


2,48 


2,37 


-2,58 


2,48 


2,63 


2,59 


2,58 


2,52 


2,80 


3,07 


3,23 


3.54 


3,69 


3,58 


5,83 


Produit SXC. 0,51 


0,48 


0,50 


0,50 


0,48 


0,51 


0,48 


0,50 


0,49 


0,47 


0,57 


0,46 


0,49 


0,47 


0,49 


0,50 


0,45 0,47 



Abstraction faite du verre n°l, à base de lithine, on voit que la chaleur 
spécifique d'un verre peut se calculer au moyen des chaleurs spécifiques 
des constituants avec une assez grande approximation, Terreur moyenne étant 
à peine de 1 p. 100. 

Dilatation. — Soumis à l'action d'un refroidissement lent et bien pro- 
gressif, le verre se comporte de façon identique aux métaux. Les molécules 
se resserrent pour atteindre un état d'équilibre d'autant plus parfait que le 
refroidissement s'est produit avec plus de lenteur. 

Des mouvements moléculaires de sens inverse se produisent sous l'action 
d'une élévation de température et ils se manifestent bien avant que le verre 
ait atteint l'état pâteux. A des températures comprises entre 200 degrés et 
400 degrés, la dilatation a déjà une importance telle, qu'on a dû s'en préoc- 
cuper et en tenir compte dans certaines applications du verre, comme la 
fabrication des thermomètres, des aréomètres, etc. 

L'amplitude des mouvements moléculaires est d'ailleurs variable avec la 
composition du verre. 

On a trouvé comme valeur du coefficient de dilatation linéaire 

Verre ordinaire en règles 0,000008013 

Verre à glaces de Saint-Cobain 0,000008909 

Flint 0,000008167 

Les valeurs du coefficient de dilatation cubique sont les suivantes : 

Verre blanc de soude 0,000025839 

— de potasse 0,000022850 

— en tubes 0,000026480 

— en boules de 5 centimètres. 0,000025920 
Verre vert en tubes 0,000022990 

Verre à vitres ordinaire ) o|ooo027580 

Cristal de Choisy-le-Roi 0,000022800 



02 EIENRLVAUX. - LE VERKE. 

Les nombreuses déterminations qui ont été faites du coefficient de dilata- 
tion de il i fît' re iits verres, ont permis de reconnaître combien ce coefficient 
la nature du verre. Les alcalis, notamment, ont une influence 
e. En augmentant la dose de l'alcali dans un verre, on peut 
er à celui-ci un coefficient de dilatation presque voisin de celui 
i nickel. Par contre, les oxydes métalliques, chaux, baryte, oxyde 
imine, litliargc, n'exercent qu'une influence peu marquée sur le 
le dilatation, ainsi qu'on peut le voir par la comparaison ci-après : 

i. u. 

Silice 54,22 28,36 

Acide borique 1,50 » 

Potasse 8,011 2,50 

Soude 3,00 » 

Oxyde de plomb .... 23,00 69,00 

Oxyde de manganèse . 0,08 0,04 

Acide arscuieux .... 0,20 0,10 

100,00 100,00 

t de dilatation pour! degré centigrade 1 otamu 

s températures 18 et 95 degrés j °.0°°<>2377, 0,0000241 

is phosphatés ne diffèrent pas beaucoup au point de vue de la 
des verres siliciques. Les verres borates se distinguent au 
r leur faible dilatation. 

ci-après au borate de zinc, sans alcali, est celui qui se dilate le 
pour composition : 

Acide borique 59,00 

Oxyde de zinc 41,00 

cient de dilatation est seulement de 0,00001097. 

ions dans le tableau ci-après le résumé des expériences qui ont 

r M. Scholt. 

1 des essais ont été exécutés par la méthode Fizeau modifiée par 

utres par le procédé du ili la tu mètre, sorte de thermomètre à 

l'enveloppe est constituée par le verre dont on veut étudier la 

nière méthode est beaucoup moins précise que la précédente 
dilatation cherchée est obtenue par la différence de deux quan- 
i plus grandes : la dilatation vraie et la dilatation apparente du 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



93 



• 

« 


E 

3 


• 


DÉSIGNATION . 

! 


COMPOSITION 

chimique. 


MÉTHODE 

de recherche. 


REFROIDIS- 
SEMENT. 


IXTERYALM 
de tem- 
pérature 
observé. 


COZUICIINT 

de 

dilatation 

3 a pour 

!• ccntigr. 


REMARQUES. 


MESURE 

effectuée 
par MM. 


1 


Zinc et acide 

borique 
( sans alcalis). 


ZnO. . 59 
B*0 3 . . 41 


Abbe-Fizeau. 


recuit délica- 
tement au 
thermo- régu- 
lateur. 


10 a .35 
92^.88 


0.00001097 


Fondu au creuset 

de platine. 
Ne peut se tra- 
vailler à la canne. 


Pulfrich. 


4 

1 

; 


Borosilicate 

de baryte 

(sans alcalis). 


SiO*. . 51.22 
BaO. . 25 
ZnO. . 5 
B'O». . 14 
Al*0*. 4.5 
Mn*0». 0.08 
As*0*. 0.2 


Abbe-Fizeau. 


Fortement 
trempé. 
Refroidi 
à l'air. 


12°. 67 
89*. 78 


0.00001375 


Peut se travailler 

à la canne 

et à la lampe. 


Pulfrich. 


3 


Borosilicate 
Flint léser. 


SiO*. . 32.75 
B*0». . 31 
PbO. . 25 
Al*0». 7 
K*0. . 3 
Na*0 . 1 
Mn*0*. 0.05 
As*0«. 2 


Abbe-Fizeau. 


Recuit 
ordinairement 

au four 
à refroidir. 


7M6 
91\8 


0.00001570 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.545. 


Pulfrich. 


i 

, Borate 
| de plomb. 

■ i 


B*0». . 56 
PbO. . 32 
Ai*0* . 12 


Abbe-Fizeau 

et 
Dilatomètre. 




0°— 100 1 


0.00001610 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.573 


Weidmann. 


1 


Borate 

d alumine. 


B'O». . 64 
A1*0* . 30 
Li*0. . 6 


Abbe-Fizeau 

et 
Dilatomètre. 


Recuit 
délicatement. 


0»— 100 8 


0,00001680 




Weidmann. 


' Borosilicate. 
6; Verre à 
'thermomètre. 

1 


SiO*. . 71.95 
B*0'. . 12 
Na ? 0. . 11 
Al*0». 5 
Mn*0\ 0.05 


Dilatomètre. 


Refroidi 
à l'air libre. 


0°— 100 e 


0.0000177 


Se travaille a la 
lampe. 


Winkelmann. 


J 
8 


Borosilicate. 

Verre à 
thermomètre. 

i 


SiO*. . 71.95 
B*0*. . 12 
Na*0. . 11 
Al«<;« . 5 

Mn*0«. 0.05 


Dilatomètre. 


Recuit 
délicatement 

au 
thermo -régu- 
lateur. 


0°— 100° 


a) 
0.0000172 

b) 
0.0000170 


On s'est servi 

du môme vase que 

précédemment. 


Winkclmann. 


Borate. 
Crown léger. 


Bo»n». 69.1 
Al*0». 18 
BaO. . 4.7 
iNa ? 0. . 8 
As*0*. 0.2 


Abbe-Fizeau. 


Recuit 
délicatement 

au 
thermo- régu- 
lateur. 


14°.4 

9i°.4 


0.00002021 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.507. 




Pulfrich. 


<* 


Silicate. 

Flint 

1 ordinaire, 
i 


SiO 1 . .47.15 
PbO. . 46.7 
K*0. . 6 
Na*0.. 0.5 
Mn'O 1 . 0.05 
As'O». 0.2 


Abbe-Fizeau. 


Recuit ordi- 
nairement 
au four 
à refroidir. 


0°— 100° 


0.00002193 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.613. 


Weidmann. 


10 

i 


Silicate. 

Flint 
ordinaire. 


SiO*. . 45.15 
PbO. . 46.4 
K*0. . 7.5 
Na*0.. 0.2 
AI*O s . 0.5 
Mn'O*. 0.05 
Aa*0*. 0.2 


Abbe-Fizeau 


Recuit ordi- 
nairement 
au four 
à refroidir. 


15 tt .7 
92°.2 


0.00002363 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.612. 


Pulfrich. 



91 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 



u 

o 

Il 


DÉSIGNATION. 


COMPOSITION 

chimique. 


MÉTHODE 

de recherche. 


REFROIDIS- 
SEMENT. 


INTUYALU 
de tem- 
pérature 
observé. 


GOUFIGIUT 

de 

dilatation 

3 a pour 

1° cenligr. 


REMARQUES. 


MESCRI ] 

effectuée 
par MM. 


Silicate. 
Flint léger. 


SiO s . . 54.22 
B*0». . 1.5 
l»bO. . 33 
K*0. . 8 
Na»0. . 3 
*n*0\ 0.08 
As 0* . 2 


Abbe-Fizeau. 


Recuit ordi- 
nairement 
au four 
à refroidir. 


12-.9 
97«.6 


0.00002377 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.571. 


Pulfrich. 


12 


Silicate 

de baryte. 

Crown lourd. 


SiO». . 48.73 
B*0*. . 3 
BaO. . 29 
ZnO. . 10.3 
K*0. . 7.5 
Na 2 0.. 1 
Mn*0 J . 0.07 
As«0«. 0.4 


Abbe-Fizeau. 


Recuit 
délicatement 

au 
thermo- régu- 
lateur. 


18°.9 
93M 


0.00002379 


Indice do réfrac- 
tion pour D = 
1.572. 


Pulfrich. 


13 
II 


Borosilicatc. 
Crown. 


B*0*. . 10 
K*0. . 9.5 
Na*0.. 10 
ZnO. . 2 
Mn^O*. OG 
As*0». 0.2 


Abbe-Fizeau. 


Recuit 
délicatement 

au 
thermo- régu- 
lateur. 


17°.5 
9l°.9 


0.00002393 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.513. 


Pulfricb 


Silicate. 
Flint lourd. 


SiO*. . 28.36 
PbO. . 69 
K«0. . 2.5 
M n*0 s . 0.01 
As2 0>». 0.1 


Abbe-Fizeau . 


Recuit ordi- 
nairement 
au four 
à refroidir. 


19\8 
940.5 


0.00002410 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.754. 


Pulfrich. 


l'i 


Verre 

do 

thermomètre 

normal. 


SiO*. . 67.3 
B«03. . 2 
Na'O. . 14 
Al 2 03. 2.5 
CaO. . 7 
ZnO. . 7 
Mn*03. 0.2 


Abbe-Fizeau . 


Recuit ordi- 
nairement 
au four 
a refroidir. 


14*.6 
92°.2 


0.00002406 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.527. 


Pulfrich! 


16 


Verre 

de 

thermomètre. 

normal. 


SiO». . 67.3 
B*0». . 2 
Na*0.. 14 
4P03 . 2.5 
CaO. . 7 
ZnO. . 7 
Mn*0 3 . 0.2 


Dilatomètrc. 


Refroidi 
à l'air libre. 


0° — 100° 


0000244 


Se travaille à' la 
lampe. 


WinkelmuÉ 


17 


Silicate. 
Crown. 


SiC*. . 69 
K*0. . 16 
Na*0.. 4 
CaO. . 8 
B*03. . 2.5 
As*0». 0.4 
Mn*0 8 . 1 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement 
ordinaire 
au four 

à refroidir. 


a) 4».85 
18°.7 

b) îsn 

90°. 5 


0.00002583 

b) 
0.00002651 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.517. 


Pulfrich. 


ts 


Phosphate. 
Crown 
moyen. 


l>*0 5 . .59.5 
B2 3 . . 3 
BaO. . 28 
Al'03. 8 
As*0». 1.5 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement lent. 


20°.3 
92°.2 


0.00002613 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.555. 


Pulfrich. 


lî) 


Flint 

baryliquc 

ICjjer. 


SiO*. . 51.65 
l'bO. . 10 
BaO. .20 
K»0. . 9.5 
NVO. . 1.5 
ZnO. . 7 
As 2 *) 5 . 0.03 
Mn*O a . 0.05 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement 
ordinaire 
au four 

à refroidir. 


9°.95 
93«.3 


0.00002701 


Indice de réfrac- 
tion pour D = 
1.572. 


Pulfrich. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 



95 



s 


DÉSIGNATION. 


COMPOSITION 

chimique. 


METHODE 

de recherche. 


REFROIDIS- 
SEMENT. 


INTIRT1LLE 
de tem- 
pérature 
observé. 


COEFPICIIKT 

de 

dilatation 

3 a pour 

1° centigr. 


REMARQUES. 


MESURE 

effectuée 
par MM. 


i 

i 

1 

il 


Crown 

à grande 
dispersion. 


SiO». . 68.06 
Na'O.. 16.5 
PbO. . 13.15 
ZnO. . 2 
As*0*. 0.2 
Mn*0 3 . 0.09 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement 

ordinaire 

au four 

& refroidir. 


15°.65 
94°.2 


0.00002709 


Indice pour D — 
1.522. 


Pulfrich. 


Silicate. 

Crown 

ordinaire. 


SiO*. . 68.07 
K*0. . 16 
Na*0.. 5 
ZnO. . 7 
B*0». . 3.5 
As*0 3 . 0.4 
Mn*0 3 . 0.03 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement lent 

au 
thermo- régu- 
lateur. 


17*.9 
97°.2 


0.00002748 


Indice de réfrac- 
tion pour D — 
1.511. 


Pulfrich. 


1 

! Silicate. 
22 Crown 
1 ordinaire. 

t 
i 


SiO*. .68.07 
K*0. . 16 
Na«0. . 5 
ZnO. . 7 
B*0 3 . . 3.5 
As*0 3 . 0.4 
Sln*0 3 . 0.03 


Abbe-Fizeau. 


Fortement 
trempé. 


17°.3 
95°. 1 


0.00002895 


Le 

refroidissement 

se fait 

à l'air libre. 

Baguette 
cylindrique. 


Pulfrich. 


i 
i 
Phosphate. 
2î Crown 
1 léger. 


P2 0». . 70 5 
B*0 J . . 3 
K*0. . 12 
APO 3 . 10 
MgO. . 4 
As*0*. 0.5 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement lent 

au 
thermo - régu- 
lateur. 


17 tt .7 
92*.7 

i 


0.000027918 


Indice de réfrac- 
lion pour D = 
1.517. 


Pulfrich. 


Verre. 
j. 1 Silicate de 
| plomb 
j très lourd. 


Si 0*. . 20 
PbO. . 82 
As*0*. 0.1 


Abbe-Fizeau. 


Refroidisse- 
ment ordi- 
naire au four 
à refroidir. 


2i°.5 
84°.0 


0.00002801 


indice de réfrac- 
tion pour D — 
1.962. 


Pulfrich. 




Verre tendre 

de 
hrfMhSnge. 


Non 
déterminée. 


Abbe-Fizeau. 


Refroidisse- 
ment ordi- 
naire au four 
à refroidir. 


0°— 100° 


0.00002814 


Se travaille à la 
lampe. 


Weidinann. 


*j 




SiO 2 . . 73.1 
Na*0.. 18 5 
CaO. . 8 
As*O s . 3 
Mn«0 3 . 0.1 


Dilatomètre. 


Refroidi 
à l'air libre. 


0«— 100° 


a) 
0.0000289 

0.0000290 




Wmkclmann. 


27 


Silicate. 

Crown 

ordinaire. 


SiO*. . 65.4 
K*0. . 15 
Na*0. . 5 
BaO. . 9.6 
ZnO. . 2 
B*0 3 . . 2.5 
As*0 8 . 0.4 
Mn*0». 0.1 


Abbe-Fizeau. 


Refroidis- 
sement 

ordinaire 

au four 

à refroidir. 


17°. 
95 B .5 


0.00002891 


Indice de réfrac- 
tion pour D — 
1.517. 


Pulfrich. 


2* 


Verre. 
Silicate. 


SiO*. . 64.22 
K»0. . 20 
NVO.. 3 
CaO. . 11 
Al-'O». 1.5 
As'O». 0.2 
Mn*0 3 . 0.08 


Dilatomètre. 


Refroidi 

à 

l'air libre. 


0°— 100° 


0.0000292 

6i 
0.0000292 


Ces verres sonl 
en partie hygro- 
•»ropii|U('s et, par 
suite, ne sont pas 
d'un emploi pra- 
tique. 


Straubcl. 





UG 




IIENRIVAUI. — LE VERRE 








j 




— ~ 


MÉTHODE 

de recherche. 


— 


IttttTiLW 

de tem- 
poral ure 


CtLT'ICim 

de 
dilatation 
3, pour 
l-ccnligr. 


«».„,, 


cffeeluée 
par M .M 


v 




L* 


Silicate. 


Si 0*. . 71 5 
K : 0. . 13 
Na-0.. 10 
i:>o. . 3 

tPO* . 2 
AsOA . 0.3 

Mn'0 :| . o a 


Dilatomèlre. 


Refroidi 
l'air libre. 


0' — 100° 


0.0000300 

61 

0. 0000300 


1 
I 

i 

s. 

1 
a 

I 

s 


Straubel. 


30 


& 


SiO". . 51 6 
K'O. . 11.3 

N'a'O.. 6 

apo» . a.s 

1*6 0. . 25 
Aj'O". 0.8 

Mii'o». o a 


Dilatomètre. 


Refroidi 
l'air libre. 


0*-100° 


U. 0000303 

61 

0.000030* 


Straubel. 


31 


Silicate. 


SiO*. . 09 3 
K'O. . *-) 

C>0. . s 

As'U». 3 

Mn'O'. OS 


DîlatomÈlre. 


Refroidi 
l'air libre. 


0>— 100" 


0000305 
0. 0000305 


Straubel. 


;ts 


S, 


SiO'. . ti-t.l 
K'O. . 13 

C* ' '. 9 
Al'O». as 
As'O". H 
Mn'O». 0.15 


Dilatomèlre. 


Refroidi 
l'air libre. 


0>— 100° 


U.0000312 

à) 

0.0000311 


Sïraubel. 


Xi 


Silicate. 


SiO'. . 58.7 
K'O. . Il 
Na'O.. 10 
Al'O' . \ 
l'Sll. . 6 
ZnO. . 8 
As'0«. O.î 
Mn«0». 0.1 


Dilatomèlre. 


Refroidi 
l'air libre. 


0"— 100- 


o.oooo3a* 

4) 

o.oooo3a* 


Straubel. 


34 


Verre. 
Silicate. 


SiO*. . *2.9 
K'O. . 11 
Na'O.. 8 
l'bO. . 3* 
AI^OJ . * 
Mn*0». 1 


Dilatomèlre. 


Refroidi 


0* — 100= 


0.0000338 


Pulfricb. 


35 


■lumineux. 


SiO*. . 57 

Sa'O.i sa 

ai'O' ■. a 

/i.O . 0.5 


Abbe-Fitcan. 


Refroidis- 

au four 
à refroidir. 


%°.B 


O.OH0033U9 


lampe. 


l'ulfrieb. 


36 


Silicate. 


(Voir n* Ï7.) 


AbbC'Fiietu. 


Forlcmcnt 
Ircmpe. 


O.O0OO2T70 


Ciicffic'wnl» 
de dilatation 
apparente. 


Pulfriub. 


37 


Silicate. 


(Voir n° Ï7.| 


Abbe-Fiieu. 


Forlcmcnt 




0.00003050 


Coefficient» 
apparente. 


l'ulfrieb. 


38 


Silicate. 


(V,.irn'M.) 

Il 'une baniie 
île BO". 


Abbe-Fiiean, 


Fortement 




0.00003275 


Coefficients 
de dilatation 
apjmieule. 


Pulfr.cli. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 07 

Comme application de ces travaux sur la dilatation des verres, on peut 
signaler la fabrication de vases jaugés composés d'un récipient extérieur en 
verre peu dilatable et d'an vase intérieur en verre plus dilatable, dont les 
volumes et les coefficients de dilatation soient ainsi choisis, que la capacité 
intermédiaire reste par compensation indépendante de la température. 

; Verre combiné. — La connaissance des coefficients de dilatation des 
différents verres a conduit Schott à une application intéressante : la fabri- 
cation de verres spécialement résistants aux chocs et à des changements 
brusques de température. 

Le verre combiné est une sorte de verre durci ; mais au lieu d'être obtenu 
par un refroidissement brusque, il est fourni par la superposition de deux ou 
trois sortes de verres à coefficients de dilatation déterminés. Les tensions 
sont les mêmes dans le verre combiné que dans le verre trempé, c'est-à-dire 
que les couches superficielles sont en état de compression, tandis que la 
couche intermédiaire est en état de dilatation. Dans le verre trempé, cet état 
est obtenu par un refroidissement rapide des couches superficielles, dans le 
verre combiné, il est le résultat de la superposition de couches d'un verre à 
faible coefficient de dilatation à un verre fort dilatable. 

Des matras en verre combiné remplis d'aniline ou de toluidine bouillante 
(193-200 degrés centigrades) peuvent être impunément plongés dans l'eai 
froide. Des tubes indicateurs de niveau maintenus à 200 degrés ne se brisent 
pas sous l'action d'eau à 10-15 degrés. 

Le verre combiné offre un intérêt considérable pour la verrerie de labo- 
ratoire. 

On a constaté que dans les thermomètres, même les mieux construite, il 
se produit, sous l'action soutenue de la chaleur, un déplacement du zéro; 
jusqu'en ces derniers temps, ce déplacement était attribué à la seule con- 
traction de la boule du thermomètre. 

M. Crafts a repris l'étude de cette question et a reconnu qu'à cette cause 
d'erreur, — présentant en somme peu de gravité, car il est facile de la 
déterminer une fois pour toutes et d'en tenir compte, — il y avait lieu d'en 
ajouter une autre beaucoup plus importante, qui est la variation du coefficient 
de dilatation lui-même. 

II en résulte que l'intervalle, entre les deux points fixes, varie d'une façon 
irrégulière, ce qui rend la graduation inexacte. 

Des thermomètres portés à la température de 350 degrés ont eu leur 
coefficient de dilatation diminué, de sorte que, pendant que le zéro est 
monté de l°, le point 100 au lieu de se trouver à 100 +1 est monté à 
400+ t+t\ 

M. Crafts a trouvé pour les valeurs du coefficient de dilatation entre 
et 100 degrés : 

K ! (Coefficient avant le chauffage) . . 0,00002788 
K' (Coefficient après le chauffage). . . 0,00002743 

de à 216 degrés : 

K 1 = 0,00002979 
K*== 0,000j29J4. 

LE VERAE. T 



98 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

On a remarqué que les thermomètres dont le réservoir est constitué par 
une boule soufflée sont, plus que les autres, sujets à ces variations. Ce fait 
résulte probablement des divers degrés de tension produits dans la boule 
pendant le soufflage. En raison de la variation des points fixes on a dû, pour 
les opérations exactes, faire usage de thermomètres à échelle limitée, ne 
donnant d'indications qu'entre deux points assez rapprochés de l'échelle des 
températures. 

On prévient d'ailleurs ces déplacements du zéro, ou du moins on atténue 
les variations que nous venons de signaler en recuisant les thermomètres de 
façon toute spéciale. On les place, alors qu'ils sont encore vid i s de mercure, 
dans une enceinte portée à haute température, ou dans un bain' de soufre 
bouillant, et on les laisse à cette température pendant trois, quatre et même 
huit jours. Par cette recuisson prolongée, les molécules du verre prennent 
leur position d'équilibre normal. On constate, en effet, que les innombrables 
anneaux qui apparaissent à la lumière polarisée sur le verre non recuit, ont 
disparu presque totalement sous l'action prolongée de la chaleur. 

Dans la construction des alcoomètres et aréomètres on a, jusqu'en ces 
djrnif res années, négligé de tenir compte de la dilatation de la carène, qui 
Modifie le rapport du volume de l'appareil à celui de la tige. On ne se préoc- 
cupait pas non plus des efforts capillaires dont la grandeur varie avec la 
nature de la température du liquide et aussi avec la composition chimique du 
verre avec son état de poli plus ou moins parfait. 

Les études sur la dilatation des verres, les recherches de M. Delachanal sur 
la tension superficielle et l'application à la détermination de la force capillaire 
de la méthode élégante et ingénieuse imaginée par MM. Petit et Pinson, ont 
permis aux constructeurs de donner à leurs densimètres toute la précision 
que l'on recherche maintenant dans ces instruments (1). 



CHAPITRE III 



CRISTALLISATION DU VERRE. — DÉ VITRIFICATION 



Le verre perd sa transparence quand, après l'avoir fondu, on le laisse re- 
froidir très lentement et surtout lorsqu'on le soumet à un ramollissement pro- 
longé. Il se change en une matière presque entièrement opaque, connue sous le 
nom de porcelaine de Réaumur. 

La connaissance de la dévilrification du verre doit remonter à des temps très 
éloignés; car il est presque impossible de ne pas rencontrer du verre dévitrifié 
dans les creusets que les verriers retirent des vieux fours hors de service. Le re- 
froidissement d'une aussi grande masse de maçonnerie argileuse est nécessai- 

(1) Nous regrettons de ne pouvoir nous étendre davantage sur ce sujet, mais nous conseillons 
au lecteur de se reporter au travail que M. Deinichel a publié dans les numéros 8, 10 et 11 du 
journal l'Alcool et le Sucre, année 18J3. 



k 



HENRIVAUX. — LE YEKKE. 99 

rement 1res lent, de sorte que les restes de verre abandonnés dans les creusets 
se trouvent clans des conditions toujours favorables à la dévitrification. 

La surface d'une niasse de verre fondue dans un creuset de verrerie et soumise 
dans le four même à un refroidissement très lent, se couvre d'une croûte plus ou 
moins épaisse et opaque, tandis que dans les parties centrales on voit des grou- 
pes de cristaux aiguillés partant d'un centre commun et formant des sortes de 
{boules ou mamelons suspendus dans une masse transparente. 
' Réaumur, qui, à diverses reprises, s'est occupé de la dévitrification, a dirigé 
plus particulièrement ses recherches vers les moyens de la produire d'une ma- 
nière complète. 

Voici le procédé qu'il a indiqué : 

t On mettra dans de très grands creusets, tels que les gazettes des faïenciers 
par exemple, les ouvrages de verre qu'on voudra convertir en porcelaine. On 
remplira les ouvrages et tous les vides qu'ils laissent entre eux, de la poudre 
faite d'un mélange de sable blanc et fin, et de gypse. Il faudra faire en sorte 
que cette poudre touche et presse les ouvrages de toutes parts, c'est-à-dire que 
ceux-ci ne se touchent pas immédiatement et qu'ils ne touchent pas non plus les 
parois du creuset. 

> La poudre ayant été bien empilée, bien pressée, on couvrira le creuset on 
le lulera et on le portera dans un endroit où l'action du feu soit forte. 

9 Quand on retirera et qu'on ouvrira la gazette (Réaumur ne dit pas après 
combien de temps), on verra les objets qu'elle renferme, transformés en une 
belle porcelaine blanche. > 

Comme on le voit, le procédé de Réaumur n'était pas aussi simple que celui 
dont il a d'abord été question. Il lui fallait nécessairement prendre des disposi- 
tions et des précautions particulières pour conserver les formes des objets dont 
il voulait opérer la dévitrification. 

Réaumur considérait le plâtre calciné comme une des matières les plus pro- 
pres à changer le verre en une porcelaine blanche. Il attribuait au sable cette 
même propriété, et il ajoutait que le sable très blanc, tel que celui d'Étampes, 
donne avec le gypse une poudre composée qui doit être employée de préférence 
au plâtre seul ou au sable seul. 

Réaumur croyait que les arts tireraient bientôt un parti avantageux de 
la dévilrification, que celle-ci était appelée à les doter d'une nouvelle porce- 
laine. 

Les premiers travaux de ce célèbre physicien remontent à 1727, les dernien 
datent de 1739. Depuis lors, on a essayé plusieurs fois d'introduire la porce- 
laine de Réaumur dans le domaine de l'industrie. On en a fait des bouteilles, 
des carreaux d'appartement, des porphyres, des mortiers, des vases de diverses 
formes, des capsules et des tubes destinés à certaines opérations de chimie. On 
doit citer particulièrement d'Arcet parmi ceux qui se sont occupés de cette 
question. 

L'expérience n'a pas jusqu'à présent réalisé les espc'rances de Réaumur 

Deux circonstances rendent très difficile la fabrication industrielle, c'est-à- 
dire économique, des objets façonnés eu verre dévitrinï» : d'.ilnnl et surtout la 
nécessité de soumettre ces objets à un ramollissement prolongé qui devient un 



100 HESniVAL'X. — I.K VKBRB. 

obstacle considérable à la conservation de leurs formes, et en second lieu la 
durée de l'opération, qui nécessite des dépenses très considérables de com- 
bustible et de main-d'œuvre. 

On ne peut pas dire cependant que la porcelaine de Réaumur ne recevra 
jamais d'applications importantes; dès aujourd'hui, il sera possible de fabriquer' 
des plaques de verre dévitrifié d'un volume assez considérable, imitant 
la belle porcelaine et pouvant la remplacer avec avantage dans certains 
cas. Ces plaques, quoique très dures, peuvent être douces et polies comme les 
glaces. 

Les phénomènes chimiques de la dé vitrification ne paraissent pas avoir été 
l'objet d'une élude approfondie. Cependant dans le cours de l'année 1830, 
V. Dumas ayant fait l'analyse comparative d'un verre cristallisé et d'un verre 
amorphe et transparent, retirés l'un et l'autre d'un même creuset de verrerie, 
considéra le premier comme une combinaison définie, plus riche en silice et 
moins chargée d'alcali que le second, el par conséquent moins fusible. Partant 
de celte analyse, dont le résultat n'était pas contestable, et qui d'ailleurs cadrait 
avec les idées émises par Berlhollel, dans sa Statique chimique, sur les cris- 
taux observés dans le verre par Heir, M. Dumas considéra la dévitrilication 
comme une cristallisation du verre due à la formation de composés définis, in- 
fusibles à la température actuelle, au moment de la dévitrilication. Il admit que 
celte infusibilité relative est le résultat tantôt de la volatilisation alcaline, tantôt 
d'un simple partage dans les éléments du verre, les alcalis passant alors dans la 
portion qui conserve l'état vitreux. 

Toutefois, quelques chimistes, et a leur téle Berzelius, ont émis une opinion 
différente, partagée d'ailleurs par les verriers en général, et qui consiste à ne 
voir dans la porcelaine de Réaumur rien autre chose qu'une masse vitreuse 
cristallisée. 

Le verre, en se dévilrifiant, ne subit aucune altération, ni dans la nature, ni 
dans la proportion des matières dont il est formé. Les cristaux agglomérés en 
forme de boules, isolées les unes des autres en une masse de verre transpa- 
rente, ne diffèrent pas de celle-ci quant à leur composition. Cela résulte d'un 
grand nombre d'analyses de verre cristallisé et de verre transparent. 

11 est inutile dédire que, la composition du verre variant sans cesse, non- 
seulement dans les verreries différentes, mais encore dans la même fabrique, 
les analyses comparatives n'ont de signification que pour les verres provenant 
d'une même fonte. 

L'analyse chimique est ici corroborée par une observation physique non 
moins certaine. Si un changement de composition se produisait dans une masse 
de verre lentement refroidie, il y laisserait des traces de son existence par des 
bulles, des stries, par un signe quelconque d'hétérogénéité, tandis que les par- 
lies modifiées présentent un éclat, une transparence et surtout une homogénéité 
parfaites. 

Mais, de toutes les expériences, la plus simple comme la plus décisive, pour 
démontrer que la dévitrilication consiste uniquement en un simple changement 
d'état physique du verre, consiste à maintenir des plaques de verre pesées sur 
la sole d'an four à recuire jusqu'à ce que la dé vitrification soit complète, ce qui 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 101 

a lieu ordinairement après vingt-quatre heures ou au plus quarante-huit heures. 
Leur poids reste constamment le même, et, si Ton opère sur un verre blanc de 
belle qualité, il est absolument impossible de distinguer autre chose que des 
cristaux dans la masse dévitrifiée. 

Ces cristaux donnent, par la fusion, un verre transparent, de composition 
identique à celui dont ils proviennent. Coulé sur une table de fonte, roulé 
sous la forme d'un morceau de glace, ce verre subit par un ramollissement pro 
longé une seconde dévitrificalion. Les mêmes expériences de fusion et de cris 
lallisation ont été répétées une troisième fuis sans que la composition du verre 
opaque ou transparent ait subi le moindre changement. La seconde et la troi- 
sième dévitrification s'effectuent d'ailleurs, comme la première, sans aucun 
changement de poids dans les plaques vitreuses. 

La manière la plus facile et la plus simple de préparer le verre dévitrifié con- 
siste à soumettre à un ramollissement prolongé une feuille de verre à vitres ou 
mieux un morceau de verre à glaces. Au bout d'un tempsqui varie selon la nature 
du verre et la température du lieu où se fait l'expérience, mais qui est en général 
compris entre vingt-quatre et quarante- huit heures, la dévitrification est 
achevée. La plaque ressemble à un morceau de porcelaine, mais on l'en dislingue 
facilement quand on la brise. On la voit formée d'aiguilles opaques, ténues et 
serrées, parallèles les unes aux autres et perpendiculaires à la surface du verre. 
Si Ton retire la plaque du four à recuire avant que la dévitrification soit com- 
plète, on observe constamment que la cristallisation commence par les surfaces, 
pour se propager lentement jusqu'au centre, de sorte qu'on retrouve encore 
une lame de verre transparent dans l'intérieur de la plaque. 

Une ligne ordinairement très visible marque le point de réunion des cristaux 
dans les échantillons même complètement dévitrifiés : le long de celte ligne, on 
remarque quelquefois des noyaux cristallins. 

Dans quelques cas rares, la texture fibreuse disparaît et le verre dévitrifié pré- 
sente jusqu'à un certain point la cassure saccharolde et l'aspect d'un beau 
marbre blanc ; quelquefois aussi, les cristaux disparaissent et sont remplacés 
par une matière qu'on prendrait pour de l'émail. 

Le verre à vitres et surtout le verre à bouteilles, dévitrifiés en grandes masses 
dans des creusets, se présentent parfois en aiguilles d'un jaune verdàtre, tantôt 
petites et courtes, tantôt au contraire longues déplus de 1 centimètre, fortement 
adhérentes les unes aux autres, entrelacées dans tous les sens et laissant entre 
elles des vides ou géodes qui les font ressembler, jusqu'à un certain point, à 
des cristallisations de soufre. 

Le verre dévitrifié est un peu moins dense et plus altérable à l'air et à l'humi- 
dité que le verre transparent ; sa dureté est considérable, car il raie facilement 
ce dernier et fait feu au briquet. Quoique cassant, il Test beaucoup moins que le 
verre ordinaire ; il est mauvais conducteur de la chaleur. Une plaque de verre 
dévitrifié conduit très notablement l'électricité des machines. Elle possède 
cette propriété à peu près au même degré que le marbre, et à un degré 
beaucoup plus prononcé que le verre et la porcelaine. Le verre dévitrifié ne 
pourrait donc pas être employé comme corps isolant. 

On croyait que le verre dé vitrifié était devenu presque infusible, que des 



1» HkNRIVAUX. — f,K VERRE. 

tubes formés de celte matière se comporteraient presque comme ceux de porce- 
laine, sous l'influence des hautes températures. Cela n'est pas exact. Le verre 
cristallisé fond presque aussi facilement que le verre amorphe dont il pro- 
vient. 

Tous les verres à glaces, à vitres et à bouteilles qu'on trouve dans le com- 
merce peuvent être dévilrifiés. Le cristal lui-même, malgré l'assertion con- 
traire de Réaumur, ne fait pas exception, il se dévitrifie sans que l'oxyde de 
plomb qu'il contient s'en sépare. Il prend l'aspect de la porcelaine, mais sa 
cassure est lisse, homogène, et on n'y remarque plus la texture fibreuse. On a 
déjà dit que ce damier changement se produit quelquefois dans les verres or- 
dinaires à base de soude et de chaux. 

Les verres à base de potasse, comme ceux de Bohème, subissent la dévilrifi- 
eation beaucoup plus difficilement que les verres de soude. 

On a pu exposer pendant quatre-vingt-seize heures, dans la partie la plus 
chaude d'une élenderie, le borosilicale de potasse et de chaux sans en déter- 
miner la dévilrificaLion. La température était cependant assez élevée pour 
ramollir ce verre. 

Dans les mêmes conditions, le borosilicate de potasse et de zinc a donné 
quelques signes de dévitrification. 

De tous les silicates, celui qui se dévilriûe le plus facilement, est le trisilicate 
de soude, NaO(Si0 3 )*. 

La dévitrification semble rendue beaucoup plus facile par l'introduction de 
matières réfraclaires ou difficilement fusibles dans le verre pâteux, telles que les 
cendres de foyer, le sable, et, chose bien curieuse, par le verre lui-même ré- 
duit en poudre fine, ou par le mélange des matières avec lesquelles on le 
forme. 

L'expérience suivante, faite sur plus de 100 kilogrammes de verre, démontre 
l'exactitude de celte assertion. 

On a laissé dans un four deux pois à moitié remplis de verre fondu, et on a 
cessé de chauffer ce four : lorsque la matière est devenue pâteuse, on a ajouté 
dans l'un des pots une très petite quantité de matière vïirifiable ; puis, le four 
s'étant refroidi lentement el de lui-même, on en a retiré tes deux pots. Celui 
dans lequel rien n'avait été ajouté, contenait un verre transparent ayant à peine 
subi un commencement de de vitrification, tandis que l'autre était presque en- 
tièrement opaque et rempli de noyaux cristallins dans toute sa masse. 

i ou 2 centimètres de sable suffisent pour provoquer le même change- 
ment daus une masse vitreuse, pourvu que la température de celle-ci ne soit 
pas trop élevée, ce qu'on reconnaît facilement au peu de fluidité de la 
matière. 

Les verres colorés suivants se dévîtrifient comme les verres incolores, sous 
l'action prolongée de la chaleur: le verre bleu au cobalt; le verre vert au chrome; 
le verre bleu au cuivre; le verre jaune au charbon; le verre noir au fer. 

Les scories des hauts fourneaux présentent les mêmes phénomènes de dévi- 
trifleation que les verres. 

Les verres riches en chaux et en magnésie sont ceux qui se dévitrifient le 
plus facilement. Nous avons vu plus haut, en étudiant la fusibilité des silicates, 



UfcNRIVÀUX. — LE VERRE. 103 

que les silicates formés de bases multiples étaient les plus fusibles ; la magnésie 
et la chaux concourent à la fusibilité du verre; mais les verres qui contiennent 
ces bases doivent être travaillés rapidement, on doit même éviter de leur 
laisser prendre une consistance trop pâteuse résultant de leur refroidissement ; 
car ces verres deviennent galeux facilement, premier indice d'un commen- 
cement de dévitrification, qu'un réchauffage fait disparaître quand le phénomène 
a été constaté au début de son apparition. 

Un verre à bouteille dévitrifié, obtenu dans un four à creusets, à Aussig, 
a été examiné par M. Max Groger (1). Ce verre consistait en masses sphériques, 
cristallines, fibro-radiées, d'un diamètre atteignant jusqu'à m ,05, d'une couleur 
blanche verdàtre mate, englobées dans une pâte entièrement transparente et 
d'un vert foncé. 

L'une de ces enclaves fut réduite en petits morceaux avec la pâte qui l'entourait 
et les morceaux dévitrifiés, légèrement translucides et complètement exempts 
de la pâte environnante, furent seuls soumis à l'analyse; de même, les parties 
de la pâte examinées étaient celles immédiatement en contact avec les parties 
dévitrifiées et tout à fait transparentes. Les deux matières furent broyées fine- 
ment dans un mortier d'agate et rendues chacune aussi homogène que possible. 
Les poudres ainsi obtenues d'un seul et même morceau de verre furent sou- 
mises à tous les essais indiqués ici ; elles donnèrent à l'analyse : 

Partie 
dévitriliée. 

Acide silicique 63,79 

Alumine 7,73 

Proloxyde de fer 1,39 

Prol oxyde de manganèse 2,49 

Chaux 1 3,38 

Magnésie 0,61 

Soude 9,76 

Potasse i ,52 

100,67 100,14 

On voit que la différence entre la composition chimique des deux parties est 
très faible, ce qui confirme la manière de voir exprimée par Pelouze, savoir : 
que le verre dévitrifié présente la même composition que la masse dont il 
provient. 

Le verre dévitrifié est un peu plus dur que la pâte, puisqu'il raie celle-ci légè- 
rement; la dureté des deux substances est comprise entre celles du feldspath et 
du quartz. La densité à 15 degrés prise par rapport à de l'eau à la même tempé- 
rature, est de 2,574 pour le verre dévitrifié et de 2,581 pour la pâte Cette dernière 
est beaucoup plus aisément fusible que le verre dévitrifié ; un éclat de m ,002 d'é- 
paisseur tenu sur le bord de la flamme d'un bec Bunsen se fond immédiatement 
en un globule, lorsque la matière employée est la pâle, tandis que le verre dévi- 



(\) Extrait d'un travail de l'auteur dans le Dinglefs Polytechnisches Journal, reproduit dani 
te Bulletin du musée de l'industrie de Belgique, t. LXXXI, 1880. 



Pito. 


Différence. 


64,39 


— 0,60 


7,42 


+ 0,31 


1,39 


+ 0,00 


2,47 


+ 0,02 


12,81 


+ 0,57 


0,73 


— 0,12 


9,78 


— 0,02 


1,45 


+ 0,07 



/ 



101 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

tri fié doit être chauffé pendant un temps assez long de la même façon avant que 
les bords aigus s'arrondissent. 

L'acide chlorhydrique désagrège en grande parité le verre dévitrifié, ce qui 
n'arrive pas pour la pâte. 2 grammes de verre dévitrifié en poudre fine furent 
placés dans une capsule de platine avec 40 centimètres cubes d'acide chlorhy- 
drique concentré et chauffé au bain-marie, en maintenant pendant une demi- 
heure la capsule recouverte d'un verre de montre, puis le liquide fut évaporé 
jusqu'à siccité et le résidu fut séché dans une étuve à 110 degrés. La matière 
desséchée fut humectée ensuite d'acide chlorhydrique concentré et chauffée 
pendant une demi-heure avec de l'eau : la partie restée indissoute et la silice 
séparée furent filtrées et le liquide fut évaporé ainsi que les eaux de lavage. 
Le résidu de l'évaporation séché à 110 degrés jusqu'à ce que son poids fût 
invariable, pesait 0* r ,484. 2 grammes de la pâte furent traités exactement de la 
même façon, dans le même creuset de platine avec 40 centimètres cubes d'acide 
chlorhydrique et le résidu de l'évaporation ne pesait que O 81 ", 032. Le rapport 
entre les parties dissoutes par l'acide est donc 0,484 : 0,032 ou 15 : 1 environ. 

Cette différence caractéristique conduit tout naturellement à l'idée que le verre 
dévitrifié est composé de deux parties : l'une qui est attaquable par l'acide 
chlorhydrique, et l'autre sur laquelle cet acide n'exerce que peu ou pas d'action. 
Il était donc intéressant de faire l'analyse de la manière suivante : le verre 
dévitrifié fut mis en digestion à froid pendant douze heures avec l'acide chlor- 
hydrique concentré en le remuant fréquemment, puis on évapora le tout et on 
sécha pendant un temps très long à 110 degrés afin de séparer l'acide sili- 
cique. La masse, humectée au préalable d'acide chlorhydrique concentré, fut 
reprise par l'eau et filtrée, le résidu fut lavé et chauffé deux fois à l'ébulli- 
tion dans une grande capsule de platine avec un excès d'une solution de 
carbonate de soude afin de dissoudre l'acide silicique séparé. Le résidu inso- 
luble, lavé et séché, constituait 77 pour 100 du poids du verre dévitrifié em- 
ployé. La silice dissoute sous la forme de silicate de soude fut séparée de la 
manière ordinaire et pesée. Le liquide filtré provenant de la masse dévitrifiée 
partiellement décomposée par l'acide chlorhydrique fut utilisé pour déterminer 
les oxydes métalliques passésen solution. 

Les résultats complets obtenus sont les suivants : 

Parlie 
non dissoute. 

Acide silicique 51 ,70 

Alumine 7,29 

Protoxyde de fer 1,45 

Protoxyde de manganèse 2,01 

Chaux 4,50 

Magnésie 0,56 

Soude 8,70 

Potasse 0,99 

77,20 22,60 99,90 

Ces chiffres correspondent, on le voit, avec ceux indiqués précédemment. 



Partie 




dissoute. 


Total 


11,90 


63,60 


0,25 


7,5i 


0,26 


1,71 


0,06 


2,07 


8,84 


13,34 


0,30 


0,86 


0,81 


9,51 


0,08 


1,07 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 10: 



En multipliant les nombres des deux premières colonnes respectivement par 
les rapports 100 : 77,20 = 1,295 3 et 100 : 22,50 = 4,444 4 on obtiendra la 
composition centésimale de la partie non dissoute et de la partie dissoute. 



Partie Partie 

non dUsoute. dissoute. 

Acide silicique 66,97 52,89 

Alumine 9,44 1,12 

Protoxyde de fer 1,88 1,16 

Proloxyde de manganèse 2,60 0,27 

Chaux 5,83 39,30 

Magnésie 0,73 1,33 

Soude 11,27 3,57 

Potasse 1,28 0,36 



100,00 100,00 



Les rapports d'équivalence entre les bases et la silice sont : 



Verre déïitrifié 1 : 1,697 

Partie non dissoute par l'acide chlorhydrique. . 1 : 2,011 
Partie dissoute 1 : 1,053 



La partie dissoute est donc un monosilicate. 

Si l'on examine la composition centésimale de la partie dissoute, on reconnaît 
en outre que, dans le traitement par l'acide chlorhydrique, la quantité de chaux 
dissoute a été très considérable, tandis qu'il en est autrement pour les autres 
oxydes métalliques ; on peut donc dire que l'acide chlorhydrique n'a guère 
dissous que du monosilicate de chaux (CaO. SiO 3 ), lequel constitue la sub- 
stance cristalline enclavée dans la masse amorphe du verre dévitrifié. 

On s'expliquera facilement qu'outre la chaux d'autres oxydes métalliques 
passent également dans la solution, puisqu'on sait que tous les verres sont légè- 
rement attaqués par les acides lorsqu'ils sont pulvérisés très finement : si, 
d'ailleurs, le rapport des bases à la silice (1 : 1,053) est un peu plus petit que 
l'unité, cela peut provenir de ce que, en faisant bouillir l'acide silicique séparé 
avec la solution de carbonate de soude, une petite quantité de silice provenant 
de la partie du verre restée insoluble peut être passée dans la solution. 

Si l'on soustrait de la partie dissoute la quantité de monosilicate de chaux 
qu'elle renferme, et si l'on ajoute les petites quantités de bases et de silice qui 
restent aux quantités correspondantes du résidu insoluble, on trouvera que la 
composition du verre dévitrifié est la suivante : 

Monosilicate de chaux (CaO. SiO 3 ) 18,32 

Masse vitreuse amorphe 81,68 

100,000 



IX H KN RIVAUX. — LK VERBE. 

Celte dernière contient : 

Acidu silirique 66\5I 

Alumine 9,27 

Proioxyilc de fer 2,10 

Proloxydc de maiigiuié-i- 2,K* 

Chaux 5,53 

Magnésie i,06 

So.de 11,68 

PoUsse 1,31 

100,00 ' 

len chimique de l'auteur donne donc des résultais qui concordent avec 
nus par Scholt au microscope, ce qui confirme aussi celle opinion, 
ar les fabricants de verre, que ce sont surloul les verres contenant 
i de chaux qui se dévitrifienl le plus aisément. 

ipreud facilement que le verre dcvîlriflé présente la même composition 
isse qui l'entoure, si l'on réfléchit que la cristallisation du silicate de 
ieu dans une masse pâteuse peu fluide, de sorte qu'un mélange cuire 
e (si l'on peut employer ce mot ici) et la masse de verre fondue non 
^vitrifiée qui l'entoure ne peut avoir lieu ou bien ne se produit que 
très faible mesure. Cette eau mère adhère donc après la solidification 
de ces cristaux microscopiques et l'analyse du verre dé vitrifié doit 
même composition élémentaire qu'avant la dévîtrifi nation, 
île donc résulter de ces recherches que la déviirification ne constitue 
iinent, comme l'admet Pelouze, un simple changement moléculaire 
à la transformation de l'acide arséuieux amorphe en sa modification 
e, mais qu'elle repose sur une désunion du mélange de la masse du 
[uelle donne lieu, spécialement dans les verres à la chaux et à la soude, 
stallisalion de monosilicate de chaux. Ceci jette aussi un certain jour 
: lire du verre; car, si le silicate de chaux cristallise par refroidisse- 
t de la masse de verre fondue, il a dû exister dissous en cet état 
■nasse, ce qui donne beaucoup de vraisemblance à celle hypothèse, 
iquelle les verres seraient non pas des combinaisons chimiques, mais 
lions de silicates cristallisés dans des silicates amorphes ou des 

noméne de la déviirification n'est d'ailleurs pas isolé el il trouve, par 
son analogue dans le paltinsonage que l'on peut appeler la désunion 
ge de plomb et d'argent, puisque, si l'on maintient cet alliage à une 
einpéralure, il s'en sépare des cristaux de plomb solides, tandis qu'il 
une eau mère un alliage de plomb et d'argent fondu. 



BENRIVAUX. - LE VERRE. 107 



CHAPITRE IV 



Action de la lumière solaire sur le verre. — La lumière solaire change 
lu couleur du verre; dès 1863, M. Gafïîeld, de Boston, préoccupé de celte 
question, commença une série d'expériences qui furent continuées jusque dans 
ces derniers temps. 

Les écrits anciens ne font pas mention de cette altération ; ce n'est guère 
qu'au début du dix-neuvième siècle qu'on observa ce phénomène en Europe, 
sur des plaques de verre dont les unes, légèrement colorées, étaient passées au 
poupre et d'autres à la teinte jaunâtre. En 1823 et 1824, Faraday, Bonlemps, 
Fresnel firent quelques essais constatant que la lumière solaire produisait ce 
changement de couleur. 

Melloui et Hunt, par d'autres expériences, démontrèrent le rôle que jouent 
les verres de différentes couleurs dans la transmission de la lumière et de la 
chaleur. Pelouze fit. part à l'Académie des sciences de quelques observations 
sur ce sujet (Comptes rendus, 14 janvier 1867). 

Les expériences de M. Gaffield, étendues, originales, s'appliquaient aussi 
bien aux verres colorés qu'aux verres non colorés. Par verres colorés, on enten- 
dait ceux qui, à l'aide d'un oxyde métallique fabriqué intentionnellement, pa- 
raissent colorés par transparence ; par verres non colorés, ceux qui paraissent 
incolores par transparence. 

H. Gaffield prit pour champ d'expériences la toiture à châssis vitrés de sou 
habitation de Boston. Cette toiture, vaste plate-forme, exposée toute l'année aux 
rayons solaires, comme aux intempéries, était parfaitement disposée pour ces 
observations. 

Le changement de couleur se développe lentement avec certaines espèces de 
verres, il est très rapide avec d'autres verres, si rapide quelquefois qu'une 
heure d'exposition suffit pour le rendre appréciable par l'exposition aux chauds 
et vifs rayons du soleil d'août. Les plaques de verre exposées avaient générale- 
ment 4 pouces sur 2 et quelquefois 4 sur 18 ; leur épaisseur variait de 1/6 de 
pouce à 1 pouce. 

Quatre-vingts sortes de verres, d'origine américaine, française, anglaise, 
belge, allemande, y compris des plaques brutes et dépolies, ont été ainsi exposées 
pendant des périodes variant de une heure à treize années. Plus de mille chan- 
tillons nous ont été montrés. On a exposé en outre des verres d'optique, des 
flint-glass et du crown, plus de soixante-dix feuilles de verres colorés, de 
couleurs et de teintes différentes, des vitraux de cathédrale qui montraient 
non seulement les couleurs principales du spectre, — rouge, orangé, jaune, 
vert, bleu et violet, —mais encore des teintes intermédiaires, telles que le brun, 
l'olive, l'améthyste, la couleur de chair (1). 

(1) M. Gaffield a fait une communication à ce sujel à l'Association américaine pour l'avan- 
cement des sciences, à Boston, le 27 mars 1881). La plupart des détails de ce travail si 
intéressant sont consignés jusqu'à l'année 1867 dans le SiUimatvfa Journal. 



103 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Pour le verre incolore au moment de l'exposition, on a constaté les transitions 
de teintes suivantes: 

1° Du blanc au jaunâtre; 

2° Du verdâtre au vert jaunâtre; 

3° Des teintes jaune brun et verdâtre à diverses teintes de pourpre; 

4° Du blanc verdâtre au bleuâtre ; 

5 Du bleuâtre et d'autres teintes à des teintes plus foncées des mêmes cou- 
leurs. 

Les verres non recuits peuvent changer de coloration comme les verres 
recuits. 

Les verres d'optique, dans lesquels il entre de l'oxyde de plomb (flint-glass), 
sont à peu près inaltérables. Tous ces verres, incolores au début de ces expé- 
riences, colorés par leur exposition au soleil, peuvent être ramenés à leur 
état normal en passant au four à recuire. Une seconde exposition â la lumière 
reproduira les phénomènes précisés. Pelouze, en 1867, signala cette propriété 
remarquable ; le professeur Percy signala le même fait à la même époque. 

Verres colorés dans leur masse. — Les couleurs principales, à l'exception 
du violet qui est rendu un peu plus sombre par l'exposition, ne sont nullement 
altérées, mais les changements suivants sont remarquables : 

1° Les teintes brunâtres deviennent couleur chair; 

2° La couleur chair passe aux teintes pourpre ou violet ; 

3° L'ambre, l'olive et le pourpre prennent des teintes plus foncées des 
mêmes couleurs. 

Si Ton enlève le mastic qui protège les bords des carreaux teintés en pourpre, 
on peut observer la couleur primitive du verre. En passant au four à recuire 
des échantillons de vitraux de la cathédrale de Strasbourg et d'ailleurs, les 
teintes se foncèrent, mais les couleurs ne se changèrent pas au point d'indi- 
quer d'altérations qui se seraient produites par l'exposition aux rayons solaires. 
Il est évident que nous ne voyons plus aujourd'hui les verres des vieux vitraux 
avec les teintes qu'ils avaient au moment de leur fabrication ; le soleil, les in- 
tempéries, ont à la longue affaibli ces teintes. Ces verres qui nous paraissent 
parfaits, doivent probablement une partie de leur supériorité à une épaisseur 
inégale, aux défauts de leur surface, sculptés qu'ils sont par la dent du temps. 
Chaque petite ondulation, chaque raie, deviennent par interférence, des points 
à réfraction et à réflexion où la lumière se joue, et, par suite, une nouvelle 
source de cet éclat, de cette harmonie et de cette beauté qui distinguent les 
^erres peints des anciens temps. 

Les verriers de Berkshire et d'Angleterre visent à reproduire, ou tout au moins 
à se rapprocher de la perfection de ces verres anciens en copiant les imper- 
fections propres aux vitraux des antiques cathédrales, qu'imitent si largement 
de nos jours les artistes et les architectes. 

Comment expliquer chimiquement celte remarquable action du soleil? 

Généralement on attribue à la présence de l'oxyde de manganèse dans les 
▼erres le pouvoir de communiquer ces colorations diverses. 

Sans garantir l'infaillibilité de l'explication habituelle, n'en ayant pas une 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 109 

contraire à exposer, nous résumons ce qui a cours jusqu'ici. Les matières pre- 
mières de la vitrification ne sont pas chimiquement pures, elles contiennent 
toutes de l'oxyde de fer. 

Le protoxyde de fer donne au verre une teinte vert bleuâtre, le peroxyde le 
colore très peu et lui donne une teinte jaunâtre. Les deux oxydes existent 
généralement dans ces matières et produisent alors les couleurs verdâtres habi- 
tuelles au verre du commerce. 

Pour corriger un peu cette coloration on ajoute aux matières vilrifiables un 
peu d'oxyde de manganèse, savon des verriers. Cet oxyde de manganèse qui, 
à son maximum d'oxydation, colore le verre en violet, à mesure qu'il perd son 
oxygène, perd également son pouvoir colorant. Or pendant la fusion, ou plutôt 
l'affinage du verre, cet oxyde de manganèse peroxyde tout le fer qui se trou- 
vait aux deux états d'oxydation et colore alors le verre en jaune. Cette couleur 
jaune est complémentaire à tout ce qui reste de pouvoir colorant dans le man- 
ganèse, et se trouve neutralisée, le verre est incolore. Lorsque la lumière solaire 
vient frapper ce verre, elle exerce une action réductrice sur l'oxyde le moins 
chargé d'oxygène, celui qui est en moindre proportion, et l'oxyde opposé profite 
de celte élimination pour se peroxyder; de là certaines colorations tantôt jau- 
nâtres, tantôt verdâtres, dans des échantillons de même provenance. 

Pour peroxyder les sels de fer il serait alors préférable d'employer un oxyde 
métallique sans action colorante, l'oxyde de zinc par exemple. On a du reste 
renoncé à l'emploi de l'oxyde de manganèse comme savon des verriers. Ces 
études de M. Gaffield ont une réelle importance ; elles ont permis de modifier 
les compositions vitrifiables, afin d'éviter un changement des teintes du verre, 
changement qui pourrait avoir de graves inconvénients, notamment pour les 
photographes, chez lesquels un verre insolé, jauni, c'est-à-dire ayant perdu 
une grande partie de sa puissance à transmettre l'action chimique de la 
lumière solaire, deviendrait ainsi aussi inactif qu'un verre à surface dépolie 
émaillée. 

Athermanisme du veire. — On sait que toute source incandescente émet 
deux sortes de radiations lumineuses et calorifiques. On a cherché souvent, 
et il y a intérêt à trouver dans bien des cas, le moyen d'absorber les radiations 
calorifiques, tout en laissant passer les radiations lumineuses. 

On s'est servi à cet effet d'une solution d'alun, qui passe pour absorber 
toute la partie obscure du spectre; on a reconnu depuis que la réputation de 
ce liquide était usurpée et que l'eau pure était un absorbant au moins aussi 
efficace. 

En ce qui concerne les verres, il y avait lieu de rechercher si certaines 
colorations obtenues par l'introduction d'oxydes métalliques dans leur com- 
position ne produirait pas l'effet désiré ; on pouvait se demander en même 
temps si la composition d'un verre même non coloré, suivant la nature des 
éléments composants ou suivant leurs proportions, ne posséderait pas à 
un degré plus ou moins élevé cette propriété intéressante. 

Les verres colorés par l'oxyde d'urane à faible dose (1 pour 100), donnant 
par suite une coloration peu intense à l'épaisseur à laquelle sont travaillés les 



110 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

verres pour la lunetterie, ont été regardés comme absolument efficaces et 
propres à protéger, par exemple, les yeux des explorateurs appelés à voyager 
pendant de longues heures au milieu des sables brûlants du désert. 

Les expériences directes entreprises par nous et par M. le D r Hubert 
n'ont pas confirmé l'existence de cette propriété, même sous une épaisseur 
plus grande que celle adoptée pour la lunetterie. 

M. Zsigmondy a, dans un travail récent, repris la question au point de vuo 
de l'influence de la composition élémentaire du verre et, se basant sur les 
propriétés que possédaient soi-disant les solutions d'alun dont il a été déjà 
parlé, il a recherché si l'introduction de l'alumine dont le verre ne produirait 
pas un efiet analogu?; les résultats qu'il a obtenus semblaient confirmer 
cette présomption, qn^nd il s'est aperçu que le fer, dont il est si difficile 
d'éviter la présence dans les compositions vitrifiables, paraissait avoir une 
influence considérable et que, en réalité, les résultats intéressants obtenus 
étaient dus à la pré?.^nce de ce dernier métal. Ils ont été corroborés par les 
observations faites nllérieurement par lui sur les sels de fer doubles, 
presque incolores, tels que le sulfate ferro-ammoniacal, d'après lesquelles le 
pouvoir absorbant ainsi donné ne dépend que de la quantité de fer en 
solution et nullement du corps auquel il est combiné. 

Le tableau suivant indique la proportion de chaleur émanée d'une lampe 
d'Argand dont les rayons traversent une cuve remplie successivement d'eau et 
de diverses solutions de sels de fer. 

D'après le même expérimentateur, les verres contenant du sesquioxyde de 
fer seraient encore plus athermanes que les solutions de sels ferreux; ainsi, 
tandis que, sous une. épaisseur de 7 à 8 millimètres, le verre à miroir laisse 
passer plus de 60 pour 100 de la radiation d'une lampe d'Argand, un crown 
contenant 1 pour 100 de sesquioxyde de fer arrêterait 99,3 pour 100 de 
la radiation, et l'on ne constaterait aucune chaleur appréciable derrière un 
écran de 8 millimètres formé du même verre, contenant 2 pour 100 du même 
oxyde. 

Gaye de 9,5 millimétrés. Cure de 24 millimètres. 

Teneur en fer •/•• Chlorure de fer. Sulfate de fer. Chlorure de fer. Sulfate de fer. 



1,4 


6,7 


6,7 


2,7 


2,6 


0,7 


8,9 


8,9 


4,5 


4,5 


0,55 


10,3 


10,3 


6,2 


6,1 


0,175 


10,9 


10,9 


7,2 


7,2 


0,000 


12,2 


i2,a 


8,6 


8,6 



Les observations auxquelles nous nous sommes livrés, il y a plusieurs 
années, à la suite d'accidents survenus en Angleterre, et sur la cause desquels 
nous avions été consultés, confirment sur certains points les conclusions de 
H. Zsigmondy; elles nous ont permis de préciser, de plus, les conditions dans 
lesquelles le fer agissait étant incorporé dans le verre, ainsi que les causes 
qui produisent ce phénomène d'athermanisme. 

Il en résulte en effet que cette propriété, donnée au verre par le fer, est 
variable selon l'état d'oxydation dans lequel il se trouve et que, même en 



,*i 



HENRIVAUX. — LE VERRE. i\\ 

proportion très faible, et c'est évidemment là où est le véritable intérêt de ces 
études, des verres étaient athermanes quand le fer s'y trouvait à l'état de ses- 
quioxyde, tandis que des verres de même composition élémentaire, et dans 
lesquels le fer entrait en mêmes proportions, mais à l'état de protoxyde et 
par conséquent notablement plus coloré, puisque le sesquioxyde de fer et le 
protoxyde de fer colorent le verre dans la proportion de 1 à 2 1/2, étaient 
diathermanes. 

Voici l'explication que nous avons cru pouvoir en donner : 

La coloration en vert jaune bouteille donnée par le fer, correspond à son 
introduction dans une composition de nature oxydante; par suite, tous les 
oxydes des métaux qui peuvent s'y être adjoints, et en particulier le man- 
ganèse, — et, quelque faible qu'en soit la proportion, il en existe toujours, 
ne serait-ce qu'à l'état de traces, — sont eux-mêmes au maximum d'oxydation, 
donnant dans ce cas leur maximum de coloration. 

La teinte vert jaune du verre est donc presque toujours une teinte com- 
posée, formée de plusieurs couleurs se neutralisant et donnant comme résul- 
tante une teinte neutre faisant pour ainsi dire le fond et à laquelle s'adjoint 
comme dominante la teinte verte de l'oxyde de fer au maximum; avec le pro- 
toxyde de fer, la coloration au contraire est une, sans adjonction de teinte 
neutre, les teintes données par les autres oxydes, et en particulier par le 
manganèse, étant annulées. 

On peut se rendre compte a priori de la différence de transparence de ces 
deux natures de verre en les comparant toutes deux sous une épaisseur de 
quelques centimètres; le verre au protoxyde de fer laisse passer les rayons 
avec une facilité infiniment plus grande. 

Ce moyen de comparaison permet même de préjuger des qualités possibles 
d'athermanismes ou de diathermanisme d'un verre de coloration déterminée. 

11 en résulte de plus que la moindre addition de manganèse destinée, 
dans une composition oxydante, à savonner le verre pourra rendre le verre 
alhermane. 

Nous terminerons en donnant la composition d'un verre qui, d'après une 
publication allemande, serait imperméable à la chaleur. 

Ce verre préparé avec : 

Sable 70 

Kaolin 25 

Soude 34 

et donnant à l'analyse : 

Silice 74,6 

Alumine 8,4 

Soude 15,4 

Chaux 0,9 

Oxyde de fer traces. 

99,3 

ne laisserait passer à l'épaisseur de 7 millimètres que H à 12 pour 100 de 
la chaleur émise d'un côté de cette plaque par un brûleur à gaz. 



112 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

L'athermanéité peut, dans certaines applications, être un inconvénient. 

En effet, l'athermanisme d'un verre a pour conséquence réchauffement de 
la pièce qu'il a servi à fabriquer; cet échauffement peut-être considérable et 
n'être pas sans inconvénient quand il s'agit de pièces de verre posées dans 
le voisinage de puissants foyers lumineux. 

Nous avons eu occasion de comparer la température de pièces de verro 
employées dans ces conditions, les unes fabriquées avec un verre athermane, 
les autres avec un verre diathermane, regardés tous deux comme incolores ; 
tandis que la température des premières était élevée à plus de 200 degrés, 
celles des secondes n'était que de 30 degrés au bout de plusieurs heures de 
fonctionnement de l'appareil. 

La détermination du coefficient d'absorption de lumière présente le plus 
grand intérêt dans le choix des verres pour l'optique. 

Le coefficient d'absorption du crown, ou verre à glaces de Saint-Gobain, 
a été mesuré à différentes reprises (par M. J. Rey, de la maison Sautter 
Harlé et C ie ), soit sur des piles de glaces, soit sur des cubes de 8 à 10 cen- 
timètres d'épaisseur. 

Le crown de Saint-Gobain absorbe 1.5 pour 100 de la lumière incidente 
par centimètre traversé; la quantité de lumière transmise est donc de 0,985. 

L'absorption croissant comme une fonction exponentielle, la quantité de 
lumière Q qui traverse une épaisseur e de verre est donnée par la formule : 

Q = Q x 0,985*. 
Qo étant la quantité de lumière incidente. 



CHAPITRE V 



Porosité du verre. — On connaît les phénomènes de sudation qui se pro- 
duisent dans les récipients en verre contenant certains liquides très fluides 
comme le pétrole, les essences minérales. 

Cet effet, attribué pendant longtemps à une action de capillarité, est dû 
en réalité à la porosité que possède le verre. 

Les expériences récentes de MM. E. Warburg et P. Tegetmeyer, l'ont 
démontré de façon irréfutable. Cette porosité serait suffisante pour permettre 
le passage d'éléments à volumes atomiques relativement faibles. Yoici 
d'ailleurs en quoi consiste l'expérience fondamentale : 

Un récipient en fer est partagé verticalement en deux moitiés au moyen 
d'une plaque de verre de quelques millimètres d'épaisseur. Dans l'une des 
moitiés, on place de l'amalgame de sodium, dans l'autre moitié du mercure 
pur. 

Le tout est porté à 200 degrés, température à laquelle le verre devient 
légèrement conducteur. Les deux bains sont reliés aux pôles d'un accumu- 




HENR1VAUX. - LE VERRE. 113 

iateur et, en fermant le circuit, les atomes de sodium du silicate de soude 
se mettent en mouvement. Au bout de trente heures, on constate qu'une 
certaine quantité du sodium s'élevant à 5 centigrammes est passée dans le 
mercure primitivement pur. Une quantité correspondante de sodium a été 
perdue par l'amalgame, tandis que la plaque de verre a conservé exactement 
le même poids. Le verre est à la fois composé de molécules neutres de 
silicate de soude et de molécules libres de sodium qui sont susceptibles de 
se déplacer sous l'influence du courant électrique. 

Si maintenant on recommence l'expérience en remplaçant l'amalgame de 
sodium par de l'amalgame de lithium, le sodium du verre passe comme 
précédemment dans le mercure pur et le verre devient opaque du côté 
adjacent à l'amalgame de lithium. Après un certain temps, l'opacité s'étend 
à travers toute l'épaisseur du verre et le lithium commence à passer à son 
tour dans le mercure. 

Ce procédé ne permet pas de déplacer la totalité du sodium contenu dans 
le verre, mais les atomes libres du sodium sont remplacés par des atomes 
de lithium. Le verre primitif contenait 2,4 pour 100 de potassium et 
13.1 pour 100 de sodium; après l'expérience, la proportion de potassium était 
restée la même, mais le verre contenait 4,3 pour 100 de lithium et 5,3 pour 100 
seulement de sodium. Le verre de lithium obtenu est tendre, opaque et 
friable. 

La conclusion de cette expérience est la suivante : 

Les atomes de lithium ayant comme poids atomique 7 et comme volume 
atomique 15,98, peuvent passer à travers les « galeries » laissées libres par 
les atomes de sodium dont le poids atomique est 23 et le volume atomique 
16,04. Si on substitue au lithium un métal tel que le potassium dont le poids 
et le volume atomiques sont respectivement 39 et 24, il est impossible do 
déplacer le sodium du verre, les atomes étant trop « volumineux » pour 
traverser les espaces laissés libres par le départ du sodium. 

Nous sommes donc là en présence d'une véritable porosité moléculaire qui 
peut jusqu'à un certain point être mesurée, et l'influence mécanique des 
volumes de l'atome est mise ainsi en évidence. 



ADHÉRENCE AU VERRE DE L'ALUMINIUM ET DE QUELQUES MÉTAUX 

(Al, Mg, etc.). 

L'aluminium possède la singulière propriété, sur laquelle M. Charles 
Margot, assistant au cabinet de physique de l'Université de Genève, attire 
l'attention dans une étude publiée par les Archives des sciences physiques 
et naturelles (15 août 1894), de laisser sur le verre, et, en général, sur toutes 
les substances à base de silice, des traces métalliques lorsqu'on se sert de 
ce métal en guise de crayon, traces qu'aucun frottement, aussi énergique 
soit-il, ni aucun lavage usuel ne font disparaître. Cette propriété se mani- 
feste d'une façon sensible lorsque la surface frottée est humectée ou seulc- 

LE YBRRI. 8 



1U HENR1VAUX. — LE VERRE. 

nient recouverte d'une légère buée de vapeur, par exemple en soufflant 
l'haleine sur la plaque de verre. 

L'humidité n'est cependant pas indispensable pour produire l'adhérence 
du métal au verre, mais elle la facilite beaucoup sans qu'il soit nécessaire 
de recourir à une pression trop forte ou à une friction trop énergique du 
crayon d'aluminium. Au moyen de ce procédé on peut exécuter par décalque 
des dessins variés, tels que fleurs, oiseaux, inscriptions diverses, aussi bien 
sur le verre à vitre ordinaire que sur des verres de couleur. Par la répétition 
des lignes tracées au moyen d'une réglette, lignes régulièrement espacées 
et entre-croisées diversement, on peut de même composer une sorte de 
damier ou de carrelage métallique d'un joli aspect. 

La condition indispensable à la réussite de ce genre de dessin est la 
propreté parfaite du verre sur lequel on expérimente : les moindres traces 
graisseuses empêchant l'adhérence du métal; il est bon de faire subir au 
verre un nettoyage préalable et même de frotter le bout du crayon taillé en 
pointe sur une feuille de papier de verre à grain fin; des essais peuvent 
donner un résultat négatif faute de prendre ces précautions. On reconnaît 
d'ailleurs vite, par expérience, que le dessin s'effectue dans les conditions 
voulues à la résistance particulière qu'éprouve la main lorsque le crayon 
métallique « mord » bien. 

L'humidité indispensable pour le dessin exécuté à la main, dessin d'ail- 
leurs un peu pâle et manquant de relief, est pourtant préjudiciable à la 
beauté du dépôt métallique; mais si l'on a recours à une petite meule en 
aluminium (fig. 71), actionnée par pédales ou moteur électrique, fixée à 
une transmission flexible et animée d'un rapide mouvement de rotation, 
l'interposition d'eau devient superflue et l'adhérence du métal au verre se 
fait dans des conditions de facilité extrêmement remarquables. Le mêlai 
s'attache au verre au fur et à mesure du passage de la meule avec une 
régularité parfaite, et le trait d'aluminium ainsi formé prend un éclat 
métallique irréprochable et une épaisseur telle qu'il est absolument opaque 
lorsqu'il est vu par transparence. 

Ce dernier procédé donne des résultats de beaucoup supérieurs au précé- 
dent; il se prêle aisément à la reproduction des dessins les plus variés; il ne 
fatigue pas la main du dessinateur et n'exige de sa part qu'un peu d'adresse 
et d'exercice. 

Le dessin exécuté de la sorte a des reflets chatoyants agréables à l'œil, 
d'un vit éclat, avantageux dans certains genres de travaux artistiques. On 
peut d'ailleurs, par un polissage, lui donner l'apparence d'une incrustation 
métallique très belle. Ce polissage peut s'effectuer de façons diverses : 
le plus simple, à la portée de tous, consiste à recouvrir le verre d'une 
légère couche d'huile et à passer obliquement dessus, d'une main terme, un 
outil tranchant en acier, lequel enlève les rugosités sans faire de rayures au 
verre, tout en laissant une épaisseur convenable de métal; l'éclat et l'opacité 
du trait vu par transparence subsistent encore entièrement. Ce polissage 
donne une idée de la ténacité avec laquelle le métal s'est attaché au verre, 
puisque, mécaniquement, il est difficile de le faire disparaître sans l'user 



HENRIVACX. - LE VERRE. US 

dans toute son épaisseur. M. Margot compare cette adhérence à une véritable 
soudure aussi résistante que celle qui peut être obtenue a chaud entre un 
métal et un autre métal par les procédés usuels de soudure au moyen de 
fondants divers. 

En traitant des plaques décorées à l'aluminium par l'acide chlorhydrique 
Ou la potasse caustique en solution, on pourrait s'attendre à voir disparaîtra 
oute trace de dessin. Il n'en est rien cependant; le métal disparaît rapide- 



ment, mais non le sujet qu'il représentait, dont l'empreinte subsiste en 
traits déposés bien visibles, comme si le verre avait été corrodé par le contact 
intime de l'aluminium. 

Ce fait ne parait pas résulter d'une action purement mécanique due à la 
rotation rapide de la meule ou à la chaleur dégagée au point de contact, car 
il se produit d'une façon encore plus marquée pour des dessins exécutés à la 
main, par simple friction, sur une plaque de verre complètement immergée 
dans l'eau. La nature du verre, et aussi la manière dont la meule se com- 
porte, influent quelque peu sur le résultat final qui petit être plus ou moins 



iltf HENfUVÀUX. — LE VERRE. 

visible; mais, en règle générale, on reconnaît presque toujours une trace 
du dessin antérieur en plaçant la plaque de verre en bonne lumière. 

Les essais faits pour constater si ce phénomène d'adhérence au verre était 
propre à l'aluminium ont été négatifs avec la plupart des autres métaux. L'or, 
l'argent, le platine, le cuivre, le fer, le nickel, etc., n'ont pas la moindre 
tendance à laisser sur le verre, par la friction, des traces métalliques appré- 
ciables, soit qu'on fasse l'expérience à la main avec ou sans emploi d'eau, soit 
qu'on la fasse au moyen d'une meule faite de ces métaux et tournant rapide- 
ment. 

Trois métaux ont cependant, dans les mêmes conditions que l'aluminium, 
la propriété de se souder au verre, mais à des degrés divers : 

1° Le magnésium, appartenant aussi à la famille des métaux terreux, 
possède cette propriété à un très haut degré; aussi l'emploi d'un crayon fait 
de ce métal permet l'écriture ou le dessin sur le verre ou la porcelaine avec 
plus de facilité qu'avec l'aluminium, et il suffit de la moindre humidité sur la 
surface frottée pour qu'on puisse y mettre une inscription avec autant de 
facilité qu'avec un crayon ordinaira sur une feuille de papier. Cela est si 
manifeste qu'il est presque possible de juger de l'état hygrométrique de l'air 
par le plus ou moins de difficultés qu'on rencontre dans l'exécution de cette 
singulière expérience. 

Malheureusement l'oxydabilité du magnésium restreint les applications 
de ce genre qui pourraient en être faites. Le tracé au magnésium est éphé- 
mère ; quelques jours, parfois quelques heures, suffisent pour la faire dispa- 
raître. 

Néanmoins on pourrait l'utiliser avantageusement pour l'ébauche de dessins 
destinés à être peints sur le verre, l'émail ou la porcelaine, et qu'une goutte 
de vinaigre, ou l'oxydation naturelle, ferait disparaître au bout de peu de 
temps. 

2° Le cadmium possède à un degré manifeste la même propriété que les. 
deux métaux précédents; le trait fait à la meule ne manque pas d'éclat et 
d'analogie avec celui qui est obtenu avec l'aluminium lorsqu'il vient d'être 
tracé. L'aspect en est cependant moins beau à l'envers de la plaque décorée, 
si c'est sur du verre transparent, et ce métal se ternit à la longue en se 
recouvrant d'une couche d'oxyde grisâtre. 

3° Le zinc est le dernier de la série des métaux ayant la faculté d'adhérer 
au verre, mais avec bien moins de facilité que les trois premiers. Encore 
faut-il donner à la meule une grande vitesse et agir avec une pression très 
forte pour obtenir un résultat peu brillant. Plus encore qu'avec le cadmium, 
le tracé obtenu manque complètement d'éclat à l'envers de la plaque. Avec 
ces deux métaux on ne peut arriver à laisser sur le verre aucune trace 
visible s'ils sont simplement employés sous forme de crayons guidés à la 
main, et cela pour la raison suivante : 

Ainsi qu'il est dit plus haut, l'emploi de l'eau, quoique préjudiciable, 
facilite avec l'aluminium et le magnésium l'adhérence au verre soit à la main 
où elle devient indispensable, avec l'aluminium en particulier, soit à la meule 
où elle est alors superflue. Avec le cadmium et le zinc, l'effet inverse se 



HENRIVAUX. - LE VERRE. 



iil 



produit. L'interposition d'eau est un obstacle absolu à la prise du métal; 
il faut, au contraire, une surface sèche et éviter de souffler accidentellement 
l'haleine sur la plaque de verre. Ce fait singulier montre que, pour ces deux 
derniers métaux, le phénomène d'adhésion est d'une nature quelque peu 
différente. 

Les essais faits dans ce sens ont donné les résultats suivants : Sur un 
cristal de corindon, par conséquent d'alumine cristallisée, l'adhérence de 
l'aluminium, du magnésium et du cadmium se fait aisément; il en est do 
même avec la topaze, le rubis et l'émeraude. Le zinc, comme il fallait le 
prévoir, s'attache peu et plutôt plus difficilement que sur le verre. Il en est 
naturellement de même avec le quartz pur et ces quatre métaux. Par contre, 
la même expérience répétée sur une facette d'un diamant a donné des résul- 
tats absolument nuls. 

Aucun métal essayé, pas plus l'aluminium que le magnésium, ne laisse la 

moindre trace de frottement, si énergique soit-il, avec ou sans excès d'humidité. 

Ce point est intéressant, et M. Margot en déduit un procédé très simple 
pour reconnaître à la première inspection un diamant d'un strass ou de toute 
autre pierre employée en joaillerie. Il suffira de se servir d'un crayon d'alu- 
minium ou mieux de magnésium en guise de pierre de touche et d'essayer de 
marquer la pierre suspecte légèrement humectée. Si c'est un diamant, le 
résultat sera négatif; si c'est un strass, le métal laissera sa trace indubita- 
blement. 

Une interprétation plausible de ces singuliers phénomènes d'adhérence 
serait prématurée, et elle ne pourrait pas être basée sur les résultats obtenus 
par un nombre trop restreint d'expériences faites dans ce sens jusqu'à ce 
jour. Y a-t-il une combinaison chimique produite par le frottement d'un de 
ces métaux et la substance frottée? cela est difficile à constater. Ou bien une 
simple action moléculaire, très variable avec les corps en présence, laquelle 
a son analogue dans les phénomènes capillaires, si variables d'un corps 
à l'autre, action de telle nature que dans un cas, entre le verre et le mercure 
il y a répulsion, d'où dépression du liquide et que, dans d'autres cas, l'effet 
inverse se produit. 

résumé de ces quelques essais par ordre décroissant en facilité 

d'application. 





QUARTZ. 


É MER AUDE. 


TOPAZE. 


CORINDON. 


DIAMANT. 


Cadmium 


Adhérence 

forte. 
Adhérence 

forte. 
Adhérence 

Adhérence 
faible. 

Adhérence 
nulle. 


Adhérence 

forte. 
Adhéronce 

forte. 
Adhérence 

Adhérence 
faible. 

Adhérence 
nulle. 


Adhérence 

forte. 
Adhérence 

forte. 
Adhérence 

Adhérence 
faible. 

Adhérence 
nulle. 


Adhérence 
forte. 

Adhérence 
fnrto. 

Adhérence 

Adhérence 
faible. 

Adhérence 
nulle. 


Adhérence 

nulle. 
Adhérence 

nulle. 
Adhérence 

nulle. 
Adhérence 

nulle. 
Adhérence 

nulle. 




Argent et autres métaux. 



118 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Nous venons de dire que le magnésium possède à un degré extraordinaire 
la propriété d'adhérer au verre, que le zinc possède également cette propriélé 
quoique à un degré beaucoup moindre. Certains alliages se comportent de la 
même façon. Ainsi l'alliage de 2 à 5 pour 100 de zinc et d'étain est des plus 
remarquables, il adhère admirablement au verre avec une ténacité extrême, 
il est relativement très blanc, fond à une température de 200 degrés environ, 
aussi peut-on l'employer facilement pour le soudage du verre à un métal 
quelconque, du verre au verre, et pour rétamage. Il s'étale très bien au moyen 
d'un tampon de papier à filtrer ou de coton très propre ; un alliage qui réussit 
également fort bien a pour composition 4 à 5 pour 100 de cuivre et 95 à 
96 d'aluminium. 

Il est curieux de constater que tous les alliages adhérents au verre ont la 
propriété d'étamer l'aluminium et de permettre de le souder. Il y a là, entre 
ces propriétés d'adhérence des alliages au verre par friction et à l'aluminium 
par fusion, un fait encore non complètement expliqué. Le plomb, par exemple, 
qui ne s'attache absolument pas à l'aluminium, acquiert cette adhérence si 
Ton y ajoute 5 à 9 pour 100 de magnésium. M. Margot, poursuivant ses 
recherches sur ce sujet, dans les Archivez des sciences physiques et naturelles* 
a obtenu de nouveaux résultats — intéressants au plus haut degré — qu'il a 
publiés et que nous reproduisons ici. 

L'aluminium, le magnésium, fe cadmium et le zinc ayant la propriété de 
laisser sur le verre et autres substances dures et polies des traces métalliques 
par frottement, il y avait intérêt à vérifier si, pour le verre en particulier, 
l'adhérence avait encore lieu aux températures de fusion de ces métaux et si, 
d'autre part, elle se transmettait à leurs alliages. 

L'expérience montre que c'est bien ainsi que les choses se passent avec la 
plupart de ces métaux : 

1° L'aluminium adhère énergiquement au verre chauffé dès que la tempé- 
rature est suffisante pour fondre le métal. Il est même possible de métalliser 
une pièce de verre en la recouvrant d'une couche adhérente d'aluminium que 
l'on étend avec une petite spatule de fer comme on opérerait en se servant 
d'une sorte de cire fondant à une température élevée. 

2° La même expérience faite avec le magnésium présente des difficultés 
particulières tenant à la rapide oxydation et à l'inflammabilité de ce métal; en 
outre, il se produit avec le verre une action chimique qui provoque bien 
une sorte d'adhérence du métal, mais par l'interposition de la combinaison 
effectuée entre les deux corps : le magnésium fondu ne peut donc adhérer 
directement au verre. Il présente néanmoins la particularité curieuse de 
s'attacher au verre par simple frottement à une température élevée, mais 
cependant bien au-dessous de son point de fusion. 

3° Des difficultés analogues se retrouvent à un degré moindre avec le 
cadmium, métal très oxydable lorsqu'il est fortement chauffé, on peut réussir 
cependant, en prenant des précautions, à métalliser du verre avec le cad- 
mium, l'essai de cette sorte d'étamage réussit bien s'il est effectué à l'in- 
térieur d'un tube de verre, car l'on évite ainsi de chauffer trop directement 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 119 

le métal sur la flamme du gaz. Après refroidissement, Ton constate que 
l'adhérence est des plus prononcée. 

4° Le zinc présente une propriété d'adhérence au verre tout à fait semblable 
à celle de l'aluminium; comme il fond à une température moins élevée, il est 
relativement facile d'étendre sur une plaque de verre chauffée une légère 
couche de zinc homogène, bien que l'oxydation se manifeste sensiblement. 

La difficulté que Ton rencontre dans l'emploi de ces métaux pour la 
métallisation du verre réside non seulement dans la grande oxydabilité de 
plusieurs d'entre eux, mais surtout dans leur point de fusion élevé, qui 
nécessite un chauffage du verre à température voisine du rouge sombre; c'est 
particulièrement le cas pour l'aluminium et pour le zinc, les seuls métaux 
qui pourraient être utilisés. Cette difficulté peut être heureusement tournée 
par l'emploi d'alliages qui possèdent, au même titre que les métaux purs, 
la facilité d'adhérer au verre. 

Les métaux s'attachant au verre par frottement conservent donc cette pro- 
priété d'adhérence à l'état de fusion, mais trois seulement d'entre eux : le 
magnésium, l'aluminium et le zinc la transmettent d'une façon très énergique 
aux alliages de plomb et d'étain, mais surtout à l'étain pur. Remarquons que 
le plomb et l'étain employés seuls ou alliés l'un à l'autre n'adhèrent aucune- 
ment au verre par fusion. 

Ainsi le magnésium allié à ces métaux dans une proportion variant de 2 à 
5 pour 100 forme des alliages qui possèdent à un degré élevé la faculté 
d'adhérer au verre. Le simple alliage des plombiers devient, par la présence 
de quelques millièmes de magnésium, un véritable mastic métallique pouvant 
s'étendre à chaud sur le verre de la même manière que la cire à cacheter. 
Malheureusement les alliages de magnésium sont peu stables, ils subissent 
Finfluence de l'humidité de l'air et se ternissent assez rapidement; leur 
emploi ne peut être qu'assez restreint, ils sont décomposés avec efferves- 
cence par l'eau bouillante, comme le serait du zinc dans de l'eau acidulée. 

L'aluminium forme de même avec l'étain des alliages à propriétés adhé- 
sives, possédant un bel éclat et inaltérables; leur inconvénient est de fondre 
à une température un peu élevée, de 390 degrés pour l'alliage d'étain à 
10 pour 100 d'aluminium; l'emploi en devient un peu délicat : il y aura 
cependant des avantages à les utiliser dans des cas spéciaux. 

Les alliages de zinc et étain possèdent les mêmes propriétés énergiques 
d'adhérence au verre que les précédents; leur fusibilité faible (les alliages ne 
dépassant pas 8 pour 100 de zinc fondent à 200 degrés) en permet l'applica- 
tion commode à l'étamage ou à la soudure d'objets en verre; aussi peuvent-ils 
servir en guise de cire à cacheter pour des dispositifs employés dans 1rs 
laboratoires, tels que la jonction de tuyaux de verre, etc. La proportion de 
zinc peut varier de 2 à 5 pour 100; il est prudent de ne pas aller au delà 
de ce chiffre, si l'on veut une soudure homogène et exempte de phénomènrs 
de liquation trop prononcée. 

■ Le mode d'emploi de ces diverses compositions métalliques consiste à 
chauffer un peu fortement le bâtonnet de soudure et, au moyen d'un tampon 
fait de papier à filtrer ou de chiffon très propre, étendre au besoin, en IVot- 



i20 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

tant légèrement, l'alliage sur les parties que Ton désire métalliser. Ce sera 
le cas pour rétamage d'une plaque de verre qui offrira, si l'opération a été 
bien conduite, une surface absolument réfléchissante et semblable à celle 
d'une glace ordinaire couverte de tain. Le dépôt métallique offre une adhé- 
rence telle qu'il faut recourir à un outil tranchant pour pouvoir l'enlever; 
pour réussir la soudure ou rétamage du verre par ce procédé, on doit éviter 
de chauffer au delà du point de fusion du métal, une trop forte oxydation 
pouvant empêcher l'adhérence de se produire dans de bonnes conditions. On 
peut aussi se servir du fer à souder ordinaire, mieux d'un fer à souder en 
aluminium, lequel retient bien la soudure et ne s'oxyde pas. On opérera de la 
môme manière que pour rejoindre deux pièces métalliques ensemble; mais, 
contrairement aux méthodes de soudure des métaux usuels, il ne faut employer 
aucun fondant pour faciliter la prise de métal; un nettoyage soigné du verre 
est seulement indispensable, des traces de matières grasses étant préjudi- 
ciables à l'adhérence. 

Dans les soudures de verre faites avec ces divers alliages ou avec les métaux 
purs, de même que dans les phénomènes d'adhérence métallique par frotte- 
ment, on constate une adhérence très énergique du métal au verre, mais non 
une soudure dans le sens strict du mot : car il n'y a pas incorporation du 
métal à la substance du verre, pas de combinaison entre les deux corps, 
comme c'est le cas avec la soudure des métaux, où il se forme un alliage 
superficiel; ainsi dans le fer étamé., entre le fer et l'étain qui le recouvre. 
Le terme soudure est usité par analogie de phénomènes différant dans leur 
nature, bien que le résultat pratique obtenu soit le même dans les deux cas. 
Les essais laits pour reconnaître si d'autres métaux alliés à l'étain ont la 
propriété d'adhérer au verre par fusion ont été négatifs; ainsi le cuivre, 
l'argent, le fer et le nickel ajoutés à l'étain dans de faibles proportions 
forment des alliages relativement fusibles, mais n'ayant aucune propriété 
d'adhérence, et ne pouvant être utilisés pour la soudure du verre. 

Un fait intéressant à noter, c'est que dans les alliages adhérant si parfaite- 
ment au verre, "quelques-uns offrent des propriétés d'adhérence semblables par 
rapport à l'aluminium et peuvent être utilisés pour la soudure ou l'étamage de ce 
métal. Ce sont, comme d'ailleurs pour le verre, les alliages à faible teneur dezinc 
combinés à l'étain qui s'emploient le plus facilement à cause de leur fusibilité 
peu élevée. La teneur en zinc ne doit pas dépasser 7 ou 8 pour 100; dans ces 
conditions, cette soudure nous a paru bonne et assez résistante pour que des 
pièces d'aluminium façonnées* avec elle et soumises à des essais de rupture 
aient parfaitement résisté à l'épreuve. La manière de se servir de cette soudure 
consiste à étamer préalablement les parties métalliques que l'on veut rejoindre, 
en opérant comme pour le verre, c'est-à-dire étendre l'alliage au moyen du 
tampon de papier à filtrer et terminer la liaison des pièces avec le fer à sou- 
der, de préférence encore celui en aluminium et de même n'avoir recours à 
aucun fondant pour faciliter la soudure. Les alliages contenant du magnésium 
doivent être naturellement rejetés, pour les motifs qui les rendent impropres 
à la soudure du verre, bien qu'ils paraissent adhérer d'abord à l'aluminium 
d'une façon parfaite, on constate leur altération au bout de peu de temps. 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 121 

La faculté d'adhérer au verre transmise aux alliages par les métaux possé- 
dant la propriété d'adhérer par frottement peut servir peut-être d'indicalion 
sur l'origine probable de ces curieux phénomènes d'adhérence métallique. 
Dans le cas de l'aluminium ou du magnésium, on peut difficilement admettre 
qu'il se produise une action chimique entre un de ces métaux et une partie 
constituante du verre, la silice par exemple : aucune trace de combinaison 
ne se constatant à froid, mais seulement à la température du rouge avec le 
magnésium. D'autre part, l'adhérence a également lieu sur des corps durs et 
polis, tels que la pyrite de fer, l'acier trempé, la généralité des pierres pré- 
cieuses, etc., la condition essentielle pour que cet effet se produise franche- 
ment semblant tenir plutôt au poli et à la dureté de la surface frottée qu'à la 
nature de cette surface. 

Le frottement de l'aluminium sur le verre laisse généralement une sorte 
de striage plus ou moins prononcé après un lavage à la potasse caustique, 
qui enlève toute trace du métal, striage auquel on pourrait attribuer exclusi- 
vement l'origine de l'attache du métal. L'étude attentive des circonstances 
dans lesquelles l'adhérence se manifeste ne justifie pas tout à fait celte 
supposition contre laquelle surgissent des objections sérieuses. 

L'examen microscopique de l'empreinte gravée sur certains verres fait 
connaître de fines stries irrégulières, telles qu'un corps dur et à angles vifs 
peut en produire; aussi la première impression est que ces rayures sont 
occasionnées par des parcelles de verre arrachées et pulvérisées par le frotte- 
ment énergique de la meule ou du crayon d'aluminium, lesquelles s'incrustent 
dans le métal et donnent lieu au striage consécutif. 

Une autre cause peut agir concurremment et produire le même résultat ; 
elle serait due aux traces de silicium et même de carbures que renferme 
l'aluminium du commerce, dans une proportion variant de 1/2 à 2 pour 100. 
Une autre opinion, qui semble donner une interprétation plausible de l'adhé- 
rence de l'aluminium au verre, a été formulée par M. C.-E. Guillaume, dans 
une lettre publiée récemment. 

> M. Vogt, directeur technique de la manufacture nationale de Sèvres, avec 
lequel j'ai eu l'occasion, écrit M. Guillaume, d'essayer le procédé de M. Margot, 
émit l'opinion que la gravure était due à la présence de l'alumine; celle-ci 
raye le verre et s'y incruste, retenant ensuite une petite quantité d'alumi- 
nium; les conditions de réussite de l'expérience indiquées par M. Margot 
sont précisément celles que favorisent la formation de l'alumine. » 

M. Guillaume a poursuivi l'expérience en mettant le métal à l'abri do 
l'oxydation à l'aide d'une mince couche de copahu étendu sur le verre. Dans 
ces conditions il a constaté que la gravure est devenue impossible, ce qui 
donne, dit-il, un appui de plus à la thèse de M. Vogt. 

Le striage du verre, dans le cas de l'aluminium, dû aux origines diverses 
énumérées ci-dessus, peut, dans une certaine mesure, faciliter l'adhérence 
du métal, car on observe avec tous les métaux frottés sur du verre finement 
dépoli un arrachement de parcelles métalliques que retiennent les aspérités 
du verre; mais ici l'adhérence est loin d'être comparable à celle qui se 
manifeste avec l'aluminium frotté sur une surface tout à fait lisse. Si l'adhé- 



12* 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



rence de l'aluminium au verre est due à la présence de l'alumine, il faut 
aussi admettre que la magnésie joue le môme rôle à l'égard du magnésium, 
mais avec ce métal une objection se présente. Il possède à un degré extrême 
la faculté de gripper au verre et d'y laisser un dépôt métallique prononcé et 
très adhérent, mais il ne montre après le départ du métal aucune trace visible 
du striage auquel devait être due l'adhérence ; en cela ce métal diffère nota- 
blement de l'aluminium. L'adhérence de ces deux métaux n'est pas exclusive- 
ment provoquée par les rugosités visibles de la surface du verre, puisqu'on ne 
voit le striage se produire fortement que sur le verre gravé au moyen de 
l'aluminium, et encore à des degrés très variés. Ainsi certains verres de 
couleur, d'une dureté médiocre, le présentent d'une façon si prononcée qu'on 
pourrait supposer que le dessin a été exécuté avec une meule de lapidaire, 
tandis que sur le verre à vitre ordinaire, les traces de la gravure sont moins 
sensibles et sur les corps durs, tels que la porcelaine et l'acier trempé, il est 
difficile, sinon impossible, de retrouver les traces de striage. D'autre part, 
lorsque se produit l'adhérence par fusion des métaux adhérant au verre par 
frottement, le striage préparatoire est éliminé et ne peut venir en aide à 
l'attache du métal. L'origine de l'adhérence au verre de l'aluminium et du 
magnésium doit être cherchée dans une modification de la surface du verre, 
modification due à la présence des oxydes de ces métaux, l'alumine et la 
magnésie. Nous ignorons en quoi consiste cette modification qu'apporte 
la présence de ces oxydes; pour l'aluminium, la théorie de M. Vogt semble 
ôtre en partie exacte, c'est-à-dire que l'adhérence a bien son origine dans 
la formation de l'oxyde; pour les autres métaux adhérant au verre, le 
magnésium, le zinc et le cadmium, la supposition d'incrustation de leurs 
oxydes dans le verre devient plus problématique bien qu'il soit probable 
qu'ils jouent un rôle plus ou moins important dans ces phénomènes d'adhé- 
rence. 

Les expériences que nous avons entreprises pour vérifier l'exactitude de la 
théorie d'adhérence relativement à l'aluminium et au magnésium telle que 
M. Vogt la donne, semblent concluantes. Nous avons d'abord fait des essais 
en recouvrant la plaque de verre en expérience de solutions ou de liquides 
divers. La liste ci-jointe indique les cas d'adhérence et de non adhérence du 
crayon d'aluminium ou de magnésium : 



ADHÉRENCE. 

Eau glycérine. 
Sulfure de carbone. 
Ammoniaque. Azotate d'ammoniaque. 
Potasse caustique. Oxalate de potasse. 
Silicate de potasse. Nitrate de potasse. 
Acides suif, nitrique et chlorhydrique. 
Chlorure de sodium. Chlorure de fer. 
Dichlorure de mercure. Chlorure de 

baryum. 
Vinaigre. Acétate de plomb. 
Solution sirupeuse de gomme arabique. 



NON-ADHÉRENCE. 

Éther. Benzine. Chloroforme. 

Vaseline liquide. 

Huile de naphte pure. Pétrole. 

Alcool ordinaire. 

Alcool méthylique. 

Alcool amylique. 

Térébenthine. Essence de lavande. 

Oléine. Huile d'olive. 

Baume de copahu. 

Créosote. Phénol. Toluol. 



La comparaison de ces deux séries de substances est significative, car elle 



L 



IIENIUVAI.V — ht, \KllPiF:. 123 



montre nettement que l'adhérence se manifeste surtout dans les solutions 
de sels métalliques, dans les acides et composés attaquant l'aluminium et le 
magnésium. 

La seconde série, au contraire, renferme des composés non miscibles à 
l'eau ou des désoxydants; c'est le cas des essences, des huiles, des hydro- 
carbures. L'oxydation qui se produit dans le premier cas facilite ou provoque 
l'adhérence du métal par la production d'alumine ou de magnésie; dans le 
second cas, l'oxydation étant nulle, l'adhérence ne se manifeste pas non 
plus. L'expérience suivante indique bien qu'il y a formation d'alumine ou de 
magnésie dans le frottement de leurs métaux respectifs sur le verre humide. 
La plaque de verre étant recouverte d'eau, si l'on vient à frotter vivement le 
crayon d'aluminium ou de magnésium, on constate le dégagement de bulles 
gazeuses microscopiques qui viennent se rassembler à la surface sous forme 
d'écume, lesquelles ne peuvent être que l'hydrogène provenant de la décom- 
position de l'eau. L'expérience de contrôle faite avec une tige d'argent sur la 
surface recouverte d'eau, d'un verre dépoli, afin de provoquer un grippement 
du métal, ne montre pas de dégagement de gaz qu'on aurait peut-être pu, 
dans le premier cas, attribuer à l'air entraîné par le crayon. Il y a donc 
formation manifeste d'alumine ou de magnésie, lesquelles, par incrustation 
ou contact simple, provoquent l'adhérence du métal au verre. 

Restait à constater si l'alumine ou la magnésie calcinée avaient une ten- 
dance à s'attacher au verre par frottement; c'est ce que l'expérience confirme 
pour ces deux oxydes, mais surtout pour le dernier. Si au moyen d'un bou- 
chon de liège on frotte un peu vivement le verre recouvert de magnésie» 
calcinée, on observe une adhérence tellement marquée de la magnésie 
au verre, qu'elle donne l'illusion d'un dépoli effectué par un moyen méca- 
nique ou chimique quelconque. Ce n'est pourtant pas le cas, car la magnésie 
étant enlevée par un acide, on retrouve le verre intact et aussi lisse qu'avant 
l'expérience et sans aucune production de rayures. Il n'en est pas de 
même avec l'alumine, qui adhère fortement mais laisse des traces fines do 
striage. 

Un cas plus curieux et d'un intérêt pratique pour la gravure par l'alumi- 
nium fait reconnaître qu'il suffit de saupoudrer très légèrement le verre à 
graver avec de la magnésie ou de l'alumine en poudre très fine pour que le 
crayon métallique morde très facilement le verre, sans avoir à recourir à 
l'emploi de l'eau. 

D'autres substances peuvent servir d'intermédiaires ou de sortes de mor- 
dants et donnent des résultats encore meilleurs que la magnésie. Ce sont 
non seulement des oxydes très durs en poudre impalpable; mais, fait curieux, 
des substances qui passent pour être très tendres au point de vue minéralo- 
gique : le talc, par exemple. 

Citons entre autres : L'amiante et le talc, le tripoli, le blanc de Troyes, 
la craie de Briançon, la pierre ponce finement pulvérisée, l'oxyde de fer noir, 
Le bioxyde de manganèse, le rouge d'Angeterre ou colcothar, etc. 

Il suffit, pour réussir à coup sûr, de frotter la surface du verre avec un 
linge fin ou un bouchon de liège recouvert d'une de ces substances, d'essuyer 
légèrement la plaqua su* laauelle il en restera une cmantité suffisante pour 



124 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

qu'il soit alors aussi facile de dessiner ou d'écrire avec l'aluminium sur le 
verre ainsi traité qu'avec une touche sur une ardoise et sans recourir à l'hu- 
midité. Remarquons que ces substances de nature plus ou moins complexes, 
comme la pierre ponce par exemple, ne s'attachent pas en général par 
frottement au verre ainsi que le fait la magnésie, l'alumine et certains sili- 
cates d'alumine. Ce sont des mordants qui, pour ainsi dire, remplissent le 
rôle de l'alumine ou peut-être du silicium dans l'adhérence de l'aluminium ; 
ils s'incrustent dans le métal du crayon, strient le verre dans certains cas, 
mais pas toujours, et facilitent l'attache du métal. 

Il semble donc à peu près certain que les oxydes de l'aluminium et du 
magnésium se forment en quantité suffisante dans le frottement énergique de 
ces métaux sur le verre pour provoquer l'adhérence. Mais, d'autre part, ces 
derniers doivent avoir la propriété de se souder à eux-mêmes par le contact 
intime de leurs molécules dû au frottement, et il se passe un phénomène 
d'adhésion ou de soudure analogue à celui qui se produit dans la compression 
de deux surfaces coupées fraîchement dans du plomb. Aux premières parcelles 
de métal arrachées viennent se souder d'autres parcelles qui, par leur juxta- 
position, finissent par former un trait métallique continu et compact. 

Dans les phénomènes d'adhérence par fusion, il est probable que l'oxy- 
dation joue le même rôle que dans l'adhérence par frottement, et cette oxyda- 
tion étant plus énergique produit l'adhérence plus facilement encore que par 
b frottement. Cela est surtout manifeste pour les alliages contenant du 
magnésium; ces composés étant éminemment oxydables, et la magnésie, 
ainsi que nous le constatons, adhérant énergiquement au verre, il en résulte 
une attache très intense de ces alliages. Le magnésium adhérant à une 
température élevée, bien qu'au-dessous de son point de fusion, mais à une 
température où l'oxydation elle-même se manifeste sensiblement, il est encore 
logique d'attribuer à cette cause l'origine de l'adhérence de ce métal. 

Les alliages d'aluminium ou de zinc avec l'étain possédant les mêmes 
propriétés d'adhérence, peut-on admettre que c'est l'oxydation qui intervient 
pour la provoquer? Nous ne pouvons l'affirmer positivement, mais sans 
vouloir faire une généralisation trop hâtive, il est naturel de le supposer 
par analogie avec ce que l'on observe relativement au magnésium et aux 
alliages de ce métal. 

Les phénomènes de cohésion ou affinités moléculaires des corps mis 
en contact intime par le frottement ou par fusion doivent aussi être pour 
quelque chose dans l'adhérence de plusieurs de ces métaux au verre, car, 
même en admettant que les oxydes jouent le rôle de mordants entre le verre 
et le métal et qu'il se produise dans certains cas une sorte d'incrustation de 
l'alumine ou de la magnésie dans le verre, cette attache est-elle suffisante 
pour tout expliquer? Nous constatons des anomalies avec le zinc, dont l'oxyde 
ne raye pas le verre et n'y adhère aucunement ; il en est de même avec le 
cadmium, lequel adhère très bien au verre par frottement ou par fusion et, 
bien que très oxydable dans ce dernier état, ne communique pas de propriétés 
adhésives à ses alliages. Le magnésium lui-même adhère par frottement sur 
des corps, tels que le corindon, plus dur que la magnésie et où il n'est pas 
admissible de supposer une incrustation ou un striage, pas même constaté 
sûrement sur le verre ordinaire. 



IIENR1VAUX. — LE VERRE. 



125 



En résumé, cette question est des plus complexes et nombre de points 
douteux restent à élucider qui nécessiteraient une étude expérimentale très 
approfondie des circonstances variées dans lesquelles on constate l'adhérence 
de ces métaux. 

Résistance du verre à la flexion. — Au moment où de nouveaux procédas 
de fabrication permettent d'obtenir couramment des verres spéciaux pres- 
que aussi résistants que la fonte, il est du plus haut intérêt de connaître qu'elle 
est généralement la résistance du verre à la flexion, spécialement dans son appli- 
cation à la couverture des bâtiments. 

Les essais faits sur les différents verres ont donné les résultats suivants : 



Coefficient 


Résistance 


d'él.'Sticild 


à la tension 


par millimètre 


par millimètre 


carré. 


carre. 


7,917 


1,769 


7,015 


1,400 


6,890 


i,00-2 


5,477 


0,665 



Désignation* Densité. 

Verres à vitre 2,523 

Glace 2,467 

Cristal blanc exempt de plomb. . . 2,450 

Cristal blanc et de couleur 2,324 



Nous avons dit que la trempe accroît dans des proportions notables les 
propriétés d'élasticité du verre. 

L'augmentation d'élasticité variant avec le degré de trempe, il n'est pas 
possible de donner de chiffres précis établissant cet accroissement d'élas- 
ticité ; cependant on peut dire qu'une bonne trempe communique au verre une 
résistance triple de celle qu'il possède lorsqu'il est bien recuit (1). 



RELATION ENTRE LA DURETÉ ET L'ÉLASTICITÉ DU VERRE. 



La détermination de la dureté des corps présente de grandes difficultés. 
Jusqu'aujourd'hui on s'en est peu occupé en France et nous ne connaissons 
sur la matière que les travaux que M. Osmond a publiés comme membre de 
la commission nommée par le ministère des travaux publics, pour l'étude 
des matériaux de construction. 

U existe bien une échelle de dureté des corps, établie d'après la faculté 
qne présente toute substance de rayer un corps plus mou et d'être rayé par 
un autre plus dur. 

Cette méthode ne peut évidemment donner que des résultats incertains 

(1) Nous engageons virement le lecteur à consulter eo très intéressant travail « Transmission 
des forces extérieures au travers des corps solides » que M. Léger a publie dans les Méinoiivs 
des Ingénieurs civils et dont un tirage à part a été fait chez E. Capiomont et V. Renault. 

Parlant de ce principe que les déformations moléculaires produites sur diverses matières par 
des efforts semblables sont comparables et ne diffèrent que par leur valeur relative, utilisant la 
lumière polarisée comme moyen d'investigation et tirant parti de la transparence du verre et de la 
biréfringence de ses parUes soumises à un effort, M. Léger a cherché à analyser sous leur forme 
sensible les principaux faits de la résistance moléculaire des matériaux. U a pu ainsi vérifier et 
rectifier les hypothèses sur lesquelles reposent les plus i u portantes théories appuyées souvent 
Jusqu'ici sur les seules observations possibles de déformations superficielles. 



JS56 IlENRIVAUX. - LE VERRE. 

surtoul quand il s'agit de comparer entre eux des corps ayant presque la 
môme dureté, comme sont le principales sortes de verres. 

A ce mode de détermination de la dureté par le striage, Hertz a susbtilué, 
en 1882, un procédé susceptible d'une plus grande précision, et dont les 
résultats présentent l'avantage d'être mesurables. Ce procédé, perfectionné 
par Auerbach, repose sur le principe suivant : 

Lorsque une surface plane d'un corps et une surface sphérique d'un autre 
corps se touchent sans pression, le contact se fait en un point. 

Si Ton exerce une pression déterminée, normale, sur ces deux corps, les 
surfaces en contact se modifient, la surface plane se courbe, et la surface 
sphérique s'aplanit jusqu'à un certain point, et le point de contact s'élargit 
et se transforme en une surface, légèrement courbe, commune aux deux 
corps. Cette surface s'appelle la surface de pression. Elle n'est ni plane ni 
de la môme courbure que la surface sphérique, mais d'une courbure qui 
varie selon le rapport de l'élasticité des deux corps et selon la pression. Elle 
est limitée par une ligue circulaire. 

Sa grandeur ne dépend pas seulement de la courbure du corps sphérique, 
mais aussi de l'élasticité des deux corps et de l'intensité de la pression. Plus 
cette dernière augmentera, plus la surface de pression deviendra grande; la 
pression se répartira sur une surface de plus en plus grande. Or, la résis- 
tance de la matière ne dépend pas évidemment de la pression totale, mais do 
la pression par unité de surface. 

Il faut donc trouver d'après quelle loi cette grandeur croît quand la pres- 
sion augmente. La théorie montre que le rayon de la surface de pression (ou 
plus exactement : le rayon do la ligne circulaire qui limite la surface de 
pression), de môme que la pression par unité de surface, augmentent comme 
la racine cubique de la pression totale, et la surface de pression croit comme 
les 2/3 de cette puissance; le reste est perdu par la répartition. 

La pression diminue graduellement, du point central de la surface de 
pression, où elle est la plus grande, jusqu'au bord, où elle devient nulle. La 
pression par unité de surface telle qu'elle a été donnée, n'exprime donc 
qu'une valeur moyenne, qui est à la valeur maximum du point central 
comme 3:2. 

Si la pression totale croit de plus en plus, il arrivera un moment où le 
point central sera soumis à une pression équivalente au maximum d'élas- 
ticité d'un des deux corps ou des deux corps, si ils sont de môme matière; 
pour un corps plastique, il se produit une déformation permanente; si on 
opère sur un corps cassant, la cohésion des parties, est détruite en certaines 
places et il se produit une fêlure plus ou moins accentuée. Cette valeur 
limite de la pression par unité de surface qui amène la cassure, représente, 
d'après la définitition de Hertz, la dureté du corps. 

Jusqu'à présent on a pris un système déterminé de deux corps se tou- 
chant. Mais comment se modifieront les rapports, s'il est remplacé par un 
autre qui s'écarte de celui-là d'une façon ou d'une autre. Soit : 

4° Que la surface sphérique soit d'une autre courbure ; 

2° Ou que les corps ne soient pas de même élasticité. 



HE.NIUVAUX. - LE YfilUlE. 127 

Dans le premier cas, la théorie nous apprend que toutes les autres circons- 
tances restant les mômes: le rayon de la surface de pression est directement 
proportionnel à la racine cubique du rayon de courbure de la surlace sphé- 
rique; à égalité de pression totale, la surface de pression reste la même, par 
conséquent la pression maxima est proportionnelle à la racine cubique du 
rayon de courbure du corps sphérique. Si cette pression maxima au moment 
de la cassure est prise comme mesure, sa valeur qui correspond à la limite 
d'élasticité doit être indépendante du rayon de courbure. Donc la valeur de 
limite de la pression totale doit être proportionnelle au carré du rayon de 
la surface de pression, ou si Ton exprime ici le rayon de la surface de 
pression par la pression totale et le rayon de courbe, la valeur limite de la 
pression totale doit croître avec le carré du rayon de courbure. 

De ce qui précède, il résulte que dans les phénomènes qui se produisent 
dans le contact d'une surface plane et d'une surface sphérique d'une môme 
matière, si l'on veut en déduire la dureté, il faut élever la pression sous 
laquelle a lieu le contact jusqu'à sa limite d'élasticité, constater exactement 
le moment où cette limite est atteinte et mesurer à ce moment deux gran- 
deurs : la pression totale et le diamètre de la surface de pression. 

On emploie le corps à surface sphérique sous la forme d'une lentille ayant 
de 1 à 30 millimètres de rayon de courbure, le corps à surface plane sous la 
forme d'une plaque ronde à faces parallèles d'un diamètre de 11 millimè- 
tres et de 8 millimètres d'épaisseur. La plaque est fixe, la lentille est libre; 
on exerce une pression au moyen d'un levier et de poids ajoutés progres- 
sivement. 

L'appareil est disposé de telle manière que les observations puissent être 
faites sans qu'il y ait le moindre changement de position de la plaque et de la 
lentille, et même lorsqu'il s'agit de très petites grandeurs, on fait usage d'un 
microscope. La surlace de pression apparaît alors comme une tache sombre 
circulaire, que l'on peut voir comme les anneaux qui l'entourent, — sorte 
d'apparition d'interférence. Il est intéressant d'observer les diamètres de 
ces anneaux, leur observation a son utilité. 

L'appareil Abbe, généralement employé en Allemagne pour la détermi- 
nation de la dureté (lig. 72). se compose d'un portant ï, vissé sur un socle 
GG', et auquel est adapté un levier HH'. A l'extrémité II de ce levier est 
percée une ouverture II qui reçoit un tampon z, lequel sert de support à la 
lentille L. 

Une plaque oo' supportée par des colonnes (non visibles sur la figure) qui 
s'appuient sur la semelle U, est percée d'une ouverture dans laquelle on 
engage la feuille de verre à essayer P. 

L'appareil est disposé de telle manière qu'on puisse amener un point quel- 
conque de la plaque P en contact avec la lentille Z et l'y maintenir par le 
serrage de lavis S 1 . De la même façon on peut déplacer et maintenir au point 
voulu par la vis S 1 , le microscope M. Ce microscope est éclairé par une 
flamme de gaz F dont les rayons sont renvoyés par le prisme n. 

La vis A permet de placer le levier II H' dans les conditions voulues pour 



128 



HbftftlYAUX. — LE YKfinb. 



empêcher tout contact prématuré entre la lentille Z et la plaque P. L'action 
du levier HH' peut encore être modérée au moyen <Tun poids w qui peut 
glisser à l'extrémité d'un levier X. Le poids mobile w est placé de façon 
qu'entre la lentille et la plaque il reste encore un petit espace; le contact est 
donné par des petites rondelles r qu'on engage dans la goupille g. On recon- 
naît que le contact existe par la coloration en noir du centre. 

Pour reproduire ce contact léger à chaque moment voulu et pour préciser 
la marche des essais, on ne charge pas directement le levier HH', mais bien 
un levier intermédiaire KK' qui porte le crochet R d'attache des poids. Ce 
crochet d'attache est relié au levier KK' par un cadre reposant sur l'en- 
coche e et dans l'intérieur dudit cadre se trouve un coussinet e qui exerce 




1 Carb'a- 



Fio. 72. 



son action sur le couteau c. Les mouvements du levier KK' sont subordonnés 
à ceux de la vis de réglage B. 

Par ces multiples combinaisons de leviers, on parvient à éviter tous les 
chocs et à manœuvrer aussi lentement et aussi sûrement qu'on le désire. 
D'une manière générale, on ne donne de surcharge qu'après avoir rétabli le 
contact simple et sans pression entre la lentille et la plaque; d'autre part 
quand on approche de la limite d'élasticité, les poids additionels doivent être 
très faibles. 

Par l'emploi de cette méthode nouvelle, substituée au procédé bien impar- 
fait du striage, Auerbach a pu déterminer dans des conditions d'exactitude 
satisfaisantes la dureté relative des corps amorphes. En ce qui concerne les 
verres, il a fait une étude très intéressante dont nous résumons ici les 
conclusions : 

1° Le classement par ordre de duretés fourni par l'ancien procédé striage 
coïncide le plus souvent, mais non toujours avec l'ordre des duretés absolues. 

2° La méthode du striage fournit des résultats qualitatifs et quantitatifs si 
embrouillés qu'elle est scientifiquement inutilisable. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 129 

3° La dureté absolue des verres n'est pas proportionnelle à leur résistance à 
l'écrasement entre deux surfaces planes. Le rapport varie du simple au double. 

4° La dureté est une fonction linéaire des coefficients de durcissement des 
composants chimiques. Le plus élevé de ces coefficients est celui de l'alu- 
mine ; les coefficients de la soude et de la chaux sont négatifs. 

Le module d'élasticité à la pénétration p est pour les différents verres de 
3 à 9 pour 100, en moyenne de 5,3 pour 100 plus grand que le module d'élas- 
ticité à la traction. Par suite de cette différence, on obtient pour le coeffi- 
cient p du verre (rapport de la contraction transversale à la dilatation longi- 
tudinale) des valeurs comprises entre 0,17 et 0,30 (en moyenne 0,227). Il est 
donc établi pour de nombreux corps d'une même famille que la valeur de ji 
peut s'écarter beaucoup de 0,25 dans un sens ou dans l'autre. 

6° Entre la valeur de j* et la dureté existe une relation qui demande à être 
précisée et que l'on peut formuler provisoirement en disant que p est 
d'autant plus petit que la dureté est plus grande et que le produit de ces 
deux quantités est approximativement constant. 

7° La dureté des différents verres n'est pas proportionnelle au module 
d'élasticité. Le rapport entre ces deux quantités varie entre 0,029 et 0,046 
(moyenne 0,037) (1). 

Résistance à la pression. — Le verre est un corps élastique et par suite il 
est susceptible de déformations passagères sous l'action de la pression, défor- 
mations qui amènent la rupture quand la limite d'élasticité est dépassée. 

Les expériences qui ont été faites à ce sujet ont porté particulièrement sur 
les récipients destinés à contenir des liquides sous pression. M. Salleron a 
déterminé pour les bouteilles à vin de Champagne quelle est la pression 
qu'elles peuvent normalement supporter. Ce cas est particulièrement inté- 
ressant en raison de la valeur du liquide emmagasiné. 

Les fabricants de vin de Champagne ont constaté qu'une casse de 
5 pour 100 des bouteilles en cours de préparation leur causait une perte 
équivalente au prix d'achat de cent bouteilles. 

La casse des bouteilles est notablement augmentée pendant les temps 
orageux par suite probablement d'une augmentation de pression ou de ce 
fait que la différence de pression entre le liquide et l'atmosphère se trouve 
être accrue. Peut-être y a-t-il aussi une recrudescence de la fermentation. 

Pour réduire cette casse, certains fabricants ont recours au procédé sui- 
vant : ils retournent la bouteille goulot en bas et congèlent le liquide plus 
aqueux qui se rassemble dans le col; ils enlèvent ensuite le glaçon formé. 
D'après Maumené, les bouteilles à Champagne arrivant de la verrerie sont 
très souvent capables de résister à trente atmosphères pendant les deux ou 
trois minutes que dure un essai, alors que, cependant, l'expérience prouve 
qu'une bouteille dans laquelle le gaz carbonique parvient à développer huit 
atmosphères pendant quelque temps, est une bouteille perdue. 

D'après les essais auxquels MM. Pol Roger et C fA , d'Épernay, soumettent 
les bouteilles, ces Messieurs sont amenés à éliminer les bouteilles qui ne 
résistent pas à la pression intérieure constante de 17 atmosphères. 

(1) Voir l'Appendice pour Nouvelle méthode de détermination de la dureté des verres. 

LE VERBE. 9 



130 HENFUVAUX. — LE VERRE. 

Cet essai des bouteilles s'effectue à l'aide d'un appareil imaginé par 
M. Salleron. (Élastici mètre, fig. 73.) 

Le verre est en effet un corps élastique, et sous l'influence de pressions 
:_.*_: :* i-_ .■.:_•_ i......jii._ . — h^ etc.. se gonfler et 

:s limites de l'élasti- 
>artie du gonflement 
supprime la pression, 
bouteille, on adapte 
:entimètres cubes et 



uteille, ce tube pér- 
ime du liquide dont 
capacité qui peuvent 

nmunication à l'aide 
qui comprime l'air 
à chaque instant la 
uteille est immergée 
arature déterminée, 
égulateur R. 
cité de 825 centime- 
iturede 10 degrés et 
oosphères, a eu son 

et de O",90 pour 

i ml ifi cation profonde 
;i un moment donné, 
qui correspondra la 
issé cette limite, le 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 131 

verre se rompt dans certaines régions internes; si l'effort persiste, les lésions 
s'agrandissent, se propagent jusqu'à ce que le verre se détache en mor- 
ceaux. En examinant à la loupe la tranche des fragments de verre cassés, très 
souvent on voit des esquilles, des fissures produites par le changement d'état 
permanent du verre. 

Toutes les actions extérieures qui tendront à déplacer les molécules du 
verre : élévation de la température, vibration, chocs plus ou moins violents, 
auront une inûuence considérable sur la résistance du verre et auront pour 
effet de diminuer notablement cette résistance. 

Dans un autre ordre d'idées, l'inégale épaisseur du verre et la composition 
chimique joueront également un rôle important : une épaisseur irrégulière 
amène en effet une recuisson inégale des diverses parties du verre; quant à 
la composition chimique, elle fait varier dans d'énormes proportions la téna- 
cité du verre, sa résistance aux actions chimiques des liquides que les objets 
en verre sont appelés à contenir. 

Tout ce que nous venons de dire, relativement à la résistance des bou- 
teilles, s'applique à tous les récipients en verre quelle que soit leur capacité. 
C'est même dans le cas des pièces d'un volume considérable que les soins à 
apporter dans la fabrication doivent être plus minutieux. 

Ce qui rend en effet les bonbonnes, touries, etc., relativement moins résis- 
tantes que les bouteilles, c'est la difficulté de les obtenir d'une épaisseur 
absolument régulière, aussi dans un travail que nous avons été appelé à faire 
à ce sujet (1) — et où les personnes que ces questions intéressent trouve- 
ront des renseignements plus nombreux et plus détaillés que ceux que 
nous pouvons donner ici, — il a été dit que pour les touries employées au 
transport des produits chimiques et autres liquides, il nous semble indispen- 
sable d'avoir recours comme moyen de fabrication au soufflage à l'air com- 
primé, préconisé par M. M. Appert. 



CHAPITRE VI 



Irisation du verre. — Avant de terminer ce qui a trait aux propriétés physi- 
ques et chimiques du verre, nous devons citer le phénomène qui se produit sur 
les verres anciens enfouis, et qui figurent dans beaucoup de collections parti- 
culières et de musées, l'irisation en un mot. Ce phénomème se produit natu- 
rellement sur des verres exposés à l'air humide, ou môme placés à Pabri de 
l'air dans un milieu humide. Le verre est plus ou moins irisable suivant sa 
composition, suivant sa dureté. Les anciens verres diffèrent des verres actuels 
en ce qu'ils contenaient beaucoup moins de chaux que ces derniers. - 

En examinant des verres anciens, décomposés partiellement, on remarque à 
la surface une substance spéciale qui se sépare en écailles dont la composition 

(!) Henrivaux, La Résistance du verre, etc., 18J2, grand iu-8*. 



132 HENIHVAUX. -- LE VERRE. 

est différente de celle du verre. Les alcalis font presque défaut dans ces écailles 
qui consistent en silicate terreux; la teneur en silice s'élève jusqu'à 78 pour 100, 
tandis que le verre normal n'en contient que 68. (On a alors un verre dont la 
surface moins alcaline sert de couverte au verre intérieur.) Cette couverte se 
détachant, l'eau pénètre par les fissures et l'altération du verre se produit avec 
plus de rapidité. Ce phénomène semble indiquer l'utilité du trempage des 
feuilles de verre à vitres dans l'acide chlorhydrique pour tremper en quelque 
sorte la surface des feuilles et les rendre ainsi moins altérables. 

« MM. Frémy et Clémandot ont voulu reproduire, d'une manière régulière, 
cette irisation du verre qui lui donne l'aspect de la perle ou de la nacre, et 
surtout la rendre adhérente au verre (1). 

» Après des essais nombreux, ces savants sont arrivés à résoudre le problème 
de la manière la plus complète. Ce procédé consiste à soumettre le verre, sous 
l'influence de la chaleur et de la pression, à l'action de l'eau contenant 15 pour 
100 environ d'acide chlorhydrique. 

» Plusieurs espèces de verre conviennent à cette opération; mais d'autres ne 
s'y prêtent pas; les conditions du recuit et de la trempe exercent de l'in- 
fluence sur le phénomène. > 

L'irisation donne ainsi des indications utiles sur la résistance du verre à l'ac- 
tion des agents qui peuvent se décomposer. Ce mode d'appréciation de sa 
donne qualité du verre peut guider utilement dans la fabrication des verres 
d'optique et celle des lentilles destinées aux instruments d'astronomie. 

Les magnifiques irisations que l'on remarquait à l'Exposition de 1878 chez 
M. Lobmayr, de Vienne, sont obtenues en soumettant les pièces de verre à iriser 
à l'action d'oxydes métalliques vaporisés, tels que les chlorures d'étain, les 
nitrates de baryte ou de strontiane, lorsque ces pièces sont dans les fours à 
recuire et sont encore à la température rouge sombre. Certains fabricants 
ajoutent des sels de bismuth dans la composition même du verre. 

Pour iriser dans le moufle, on se sert de deux moufles dont l'un doit exclu- 
sivement servir à l'irisation. 

Dans le premier moufle, on chauffe faiblement les objets à iriser, de façon 
que les carreaux sur lesquels se trouvent les objets commencent à devenir 
rouges. 

Entre temps, le second moufle est tout à fait rouge, et aussitôt que les 
objets ont atteint le degré de chaleur voulu, on les place rapidement dans 
ce second moufle, sur le fond duquel on étend de la poudre d'iris (sel d'étain) 
jusqu'à ce que le moufle s'emplisse de fortes vapeurs. 

Pendant ce temps, le moufle reste ouvert et est fermé ensuite, à l'exception 
de l'orifice d'observation qui reste ouvert; on laisse les objets irisés s'y refroi- 
dir. Si la manipulation est bien faite, l'irisation se fera vivement et également. 

Un inconvénient fréquent est le crépitement de la poudre d'iris. On y 
remédie en l'arrosant faiblement avec de l'acide chlorhydrique étend», ou 
mieux encore avec une dissolution d'azotate de cuivre. Il est bon aussi d'arroser 
avec une cuiller cette préparation qui se gonfle dans le moufle. 

(1) Frémy et Clémandot, Comptes rendus de V Académie des sciences, t. XXXIV, janvier 1877. 



HENBIVÀUX — LE VERRE. 133 

On peut donner au verre des irisations de toutes nuances, et ce fait est 
connu depuis bien longtemps, ainsi qu'on peut le voir par le passage suivant 
tiré d'un ouvrage sur la verrerie en 1752. 

c Manière de donner au cristal de roche sans le fondre une couleur de 
vipère. — On prend des morceaux de cristal de roche de différentes grandeurs, 
on choisit ceux qui sont bien purs et sans aucun défaut, on y joint d'antimoine 
et d'orpiment bien pulvérisés, de chacun deux onces, et de sel ammoniac une 
once; Ton met ces matières pulvérisées au fond d'un creuset et Ton arrange par- 
dessus les morceaux de cristal dont on vient de parler. L'on couvre le creuset 
d'un autre creuset renversé, de façon que l'ouverture de l'un soit appliquée 
à 1'ouverlure de l'autre ; on les lute bien ; après que le lut est séché, on met 
le tout au milieu de charbons qu'on laisse allumer petit à petit et d'eux-mêmes ; 
le creuset, en commençant à sentir l'action du feu, fumera considérablement; 
il faut pour celte opération une cheminée fort large; lorsque la fumée s'élèvera, 
le parti le plus sûr sera de sortir du laboratoire, car cette vapeur est mortelle. 
Lorsqu'il ne viendra plus de fumée, on laissera le feu s'éteindre de lui-même, et 
le creuset se refroidir : on en ôtera pour lors les morceaux de cristal. Ceux qui 
seront à la surface du creuset seront de couleur d'or, de rubis balais et mar- 
qués de différentes couleurs; ceux qui seront au fond seront pour la plupart 
de couleur de vipère ou truites : on pourra polir à la roue et brillanter ces 
cristaux comme on fait d'autres pierres précieuses. Les autres morceaux de 
cristal, montés en or et garnis d'une feuille, seront fort beaux et feront un bel 
effet à la vue. Cette opération n'étant ni longue ni coûteuse, on pourra en colo- 
rer une bonne quantité : il se trouvera toujours sur le grand nombre quel- 
ques morceaux d'une singulière beauté. * 



CHAPITRE VII 



Sur la composition normale du verre. — Les verres sont-ils des composés 
définis, ou bien ne doit-on les considérer que comme de simples mélanges 
de diverses substances déterminées? 

La raison pour laquelle cette importante question n'a point encore été résolue 
provient de ce qu'elle n'a point été placée sur son véritable terrain. Au lieu 
de chercher, comme on l'a fait jusqu'à présent, une composition moyenne pour 
les verres du commerce, il faut, au contraire, s'efforcer de déterminer ce que 
devrait être leur composition normale. En un mot, quelle serait la composition du 
verre qui, pour les divers emplois de la pratique, présenterait la plus grande 
résistance, serait du meilleur usage, et abstraction faite de ce que l'on est en 
droit d'attendre des progrès de l'avenir, pourrait être, dès à présent, considéré 
comme du c verre normal ». 

On peut s'assurer de la valeur intrinsèque des divers produits commerciaux 
qui sont du ressort de la chimie industrielle soit par des essais qui déterminent 



I 






134 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

combien ils renferment de matières utiles, soit par l'examen de leurs propriétés 
physiques, qui, lorsqu'il s'agit du fer par exemple, permettent de constater la 
présence des éléments utiles ou nuisibles; mais pour le verre il n'en est point 
ainsi, c'est ce qui a obligé M. Benrath à rejeter tous les verres de provenance 
douteuse, pour concentrer son attention sur ceux qui sortent des fabriques les 
plus renommées, telles que celles de la Compagnie de Saint-Gobain et des ver- 
reries de Birmingham. 
; Ces verres, comme on le verra plus bas dans le tableau des analyses, sont 

jj*. remarquables par leur forte teneur en chaux ; ce sont, en même temps, ceux 

j|* qui résistent le mieux à l'humidité et aux divers agents atmosphériques, condi- 

tion essentielle pour les verres à glaces ou à vitres pour lesquels on a surtout 
à craindre l'altération du poli et de la surface. 
f Bien que, dans le plus grand nombre de fabriques, une proportion de chaux 

au delà de 5 à 6 pour 100 soit considérée comme anormale, il n'en est pas 
moins vrai que c'est à celte forte proportion de chaux que le verre doit sa pro- 
priété de mieux résister à l'action des agents de décomposition. 

Voici deux analyses parallèles d'un verre antique en partie décomposé, 
faites par M. Hausmann : 

i£ Partie Partie 

intacte. décomposée. 

Silice 59,20 48,80 

Alumine 5,60 3,40 

Chaux 7,00 11,30 

Magnésie 1,00 6,80 

Fer 2,50 11,30 

Soude 21,70 0,00 

Potasse 3,00 0,00 

Eau 0,00 19,30 

On peut être autorisé à ne point considérer les verres très pauvres en chaux 
comme étant à proprement parler de bons verres. 

Si maintenant on compare les verres de Venise, si estimés jadis et encore si 
appréciés à notre époque, les verres des meilleures fabriques de Bohême, le 
verre à glaces coulé de Saint-Gobain et des frères Chance et C ie , de Birmingham, 
on verra que tous ces verres, aussi différents par le lieu et l'époque de leur 
fabrication que par les usages auxquels ils sont destinés, présentent entre eux 
des analogies surprenantes et peuvent être ramenés à une composition fonda- 
mentale commune à tous. Par quelle formule représenter cette composition ? 
M. Benrath, se basant sur un grand nombre d'analyses de ces diverses espèces 
de verre, dans le détail desquelles nous n'entrerons pas, s'est décidé à choisir 
la formule : 

5 JJ a | 0,3 SiO 3 + 7 (CaO,3SiO*) (l) 
comme pouvant s'appliquer à l'expression de la formule chimique du verre 

(1) Les équivalents adoptés dans ces recherches sont : 

X = 39.2; Na = 23; Ca — 20; Mg=-12; Al =; 13,7; Si - U; = 8. 



HENRIVAUX. - LE VERRE. 133 

normal. Dans le tableau des analyses, il a ajouté au résultat direct le calcul de 
la teneur en verre normal de l'échantillon examiné. L'alumine est ajoutée à 
Foxvde de fer. 

m 

Après avoir calculé la teneur en verre normal, s'il reste de la soude (ou de la 
potasse) en excès, on la considère comme combinée à la silice libre à l'état de 
trisilicate ; si Tune de ces deux substances reste encore en excès, elle est 
comptée comme soude libre ou silice libre. 

Pour mieux faire comprendre les tableaux, nous prendrons comme exemple 
l'analyse du verre à glaces de Munsterbusch, faite par Jackel : 



SiO 3 = 72,31 0,81 % ATO» + 0,95 % SiO 3 = 1,76 % argile. 

NaO = 41,42 {^95 QaO | + 71 ,36 Si03 ~ 94 > 55 Yerre normaI • 

CaO = U,96 ' 1,18 soude. 

A1 2 3 + F<!*0 3 = 0,81 2,0 1 chaux. 

99,50 99,50 



Dans les analyses des verres anciens et modernes mentionnés plus haut, on 
trouve une teneur en chaux relativement élevée, et l'on peut dire, en résumé, 
que le rapport entre la chaux d'une part, et la potasse (ou la soude) corres- 
pondante d'autre part, est compris entre les limites de : 

i° Deux équivalents des doux bases; 

2* Trois équivalents de chaux pour deux de soude (ou potasse). 

Si deux verres se comportent de la même façon extérieurement, et que l'un 
se montre plus riche en chaux, ce dernier est à préférer, car il sera beaucoup 
plus résistant aux agents chimiques. 

Si Ton accepte comme normale la composition exprimée par la formule ci- 
dessus, les verres paraissent bons autant qu'ils renferment de 87,5 à 9i,5 
pour 100 de verre normal, tout écart tendant à le rendre plus mou, plus 
facilement fusible. 

A côté des verres présentant une composition qui se rapproche de la for- 
mule que l'auteur considère comme normale, il en est dans le commerce, 
et même en plus grand nombre, qui se distinguent par leur faible teneur en 
chaux. 

Comment les fabriques ont-elles été amenées dans cette voie que les an- 
ciennes verreries françaises, vénitiennes et bohémiennes avaient constamment 
évitée? 

On peut expliquer ce fait en montrant comment on dut substituer successive- 
ment aux salins de potasse la soude naturelle, la soude d'AIicante, etc., et enfin 
la soude artificielle tirée du sel de Glauber; ignorant la véritable composition 
de leurs produits, les verriers employaient toujours les mêmes proportions. 
Lorsqu'on fit les premiers essais de substitution d'un sel à un autre, le verre se 
laissant facilement fondre et affiner, on jugea inutile de faire de nouvelles ten- 
tatives, et il resta bien acquis que Ton opérait pour le mieux et nomme les 
anciens. 



136 



HENRIVÀUX. - LE VERRE 



Prenons pour exemple l'analyse d'un verre blanc français faite par 
H. Pelouze: 

Silice 77,30 

Soude 16,30 

Chaux 6,40 

Alumine et fei traces. 

100,00 

Supposons qu'au lieu de la soude artificielle (renfermant 50 pour 100 de 
soude caustique) on ait employé, pour faire ce verre, un poids égal de soude 
d'Alicante (renfermant environ 39 pour 100 de soude caustique), la composition 
de ce verre serait à peu près celle-ci : 



Silice 76,70 

Soude 12,00 

Chaux 11,30 

100,00 



Ce serait un produit tout à fait analogue aux anciens verres vénitiens et 
bohémiens. 

Jusqu'en 1857, au moins, les fabriques anglaises ont ignoré la cause des 
plaintes nombreuses qui leur étaient adressées; leurs produits devenaient 
ternes, se couvraient d'efflorescences, et l'importation étrangère croissait de 
jour en jour. 

D'après Daglish, de nombreux essais furent alors tentés pour obtenir un 
verre de meilleure qualité et dans la plupart des cas les résultats se montrèrent 
très satisfaisants. 

Comme on l'a déjà dit, le verre riche en chaux doit être préféré, à tout point 
de vue, par le consommateur ; mais il est évident que le producteur a des 
raisons pour continuer à fondre du verre pauvre en chaux aussi longtemps que 
la concurrence ou le goût du public ne l'obligeront point à en cesser la fabri- 
cation. 

Voici d'ailleurs, un tableau comparatif de ces deux espèces de verres : 



VERRE PAUVRE EN CHAUX. 

Fond et s'affine complètement et faci- 
lement. 

Attaque les creusets moins que les 
verres riches en chaux. 

Il est mou et se laisse facilement rayer 
et polir, mais aussi le poli s'altère plus 
rapidement. 

Il est cassant. 



VERRE RICHE EN CHAUX. 

Exige une plus haute température pour 
la fusion et raffinage. 

Attaque plus vivement les creusets, 
mais indirectement à cause de la plus 
haute température qu'exige la fonte. 

Dur, se polit lentement, mais prend un 
poli meilleur et durable. 

Résiste beaucoup mieux à l'influence de 
l'eau et des autres agents chimiques, ainsi 
qu'aux brusques changements de tempé- 
rature. Il est élastique. 




HENRIVÀUX. - LE VERRE. 137 

D'après certains auteurs, le verre riche en chaux se dévitrifie plus 
facilement. La question est controversée, témoin les essais de Pelouze 
(Comptes rendus de V Académie, t. LXIV), et la réponse de H. Bontemps, qui 
attribue la principale cause de dévitrification non pas à la silice, mais à la chaux. 
Cetie dernière assertion est réfutée à son tour par M. Clémamlot : c Si le verre 
renferme trop de chaux, il peut se dévitrifier, il est vrai, mais un excès de silice 
ou d'oxyde de plomb produit tout aussi bien la dévitrification. » D'après 
M. Benrath, ce dernier point de vue est le vrai, et il y aurait grand intérêt à 
chercher à établir quel est le maximum de silice et de chaux que l'on peut sans 
danger introduire dans le verre. 

En résumé : 

4° À l'exception du verre ordinaire à bouteilles et des verres à une seule 
base, reconnus comme mauvais, le verre non ploinbeux se rapproche, dans sa 
composition, en partie de la formule : 



5 £ a j 0,3SiO*+ 7 (CaO,3 SiO»), 



dune part, et, d'autre part, de la suivante : 

5 (2 NaO,7 SiO 9 + 2 (CaO,7 SiO 9 ). 

De ces deux sortes de verre, la première est fabriquée principalement à 
Venise, en Bohême et en Allemagne, la seconde en France et en Angleterre. 

2* Le verre riche en chaux est plus apte à répondre aux justes exigences du 
public qui réclame la plus grande dureté possible, de l'élasticité et de la force 
de résistance aux agents chimiques. 

3° La première de ces formules donne, d'après les essais tentés jusqu'ici, le 
maximum de valeur pour la silice et la chaux dans un bon verre. On ne saurait 
néanmoins dépasser cette proportion d'une manière un peu notable sans s'ex- 
poser à la dévitrification, soit dans le four à fondre quand on le refroidit pen- 
dant le travail, soit dans le four à étendre ou à recuire. 

Il résulte de tout ce qui a précédé jusqu'ici que M. Benrath considère le 
verre comme un composé défini, plus ou moins pur il est vrai, comme le sont 
tous les produits commerciaux dont la valeur croit en raison de leur richesse et 
de leur pureté. Le tableau des analyses montre d'ailleurs que les meilleurs 
verres ne sont autre chose que du verre normal rendu un peu fusible par un 
léger excès de fondant, et qu'ils tendent à se rapprocher d'un type unique vers 
lequel on doit s'efforcer de ramener tous les verres dont on veut améliorer la 
qualité. 

Voici le résultat de quelques expériences pour éprouver la résistance aux 
agents chimiques des différents verres : 

Les verres n°* 4, 28 et 29 (p. 138), pulvérisés aussi uniformément que pos- 
sible, furent abandonnés pendant quarante-huit heures sur le bain de sable 
avec trois fois leur volume d'acide chlorhydrique dilué; la dissolution fut en- 
suite filtrée, le résidu lavé à l'eau chaude et desséché à 100 degrés. 



138 HENRIVACX. — LE VERRE. 

Verre n° 1 de Munsterbusch (C ic de Saint-Gobain) 

Verre normal ... 96,55 p. 100 

Argile 0,65 — 

Soude 2,45 - 

Chaux 0,44 — 

100,09 p. 100 
Après l'expérience, on constata une perte de 1,52 pour 100. 

Verre n° 28 de Bavenhead (Saint-Hellens). 

Verre normal 47,96 p. 100 

Argile 1,62 — 

Silicate de soude. ...... 51,16 — 

Silice en excès 0,08 — 

100,82 p. 100 

La perte de poids fut 3,04 pour 100. 

Verre n° 29 de Stolberg ((?• d'Aix-la-Chapelle). 

Verre normal 47,53 p. 100 

Argile 3,57 — 

Silicate de soude 30,33 — 

Silice en excès 18,37 — 

99,80 p. 100 

La perte de poids fut de 1,84 pour 100. 

On voit, par là, que le verre n 4 1 , riche en chaux, bien que n'étant point saturé 
de silice comme le verre n° 28, qui renferme peu de chaux, s'est montré néan- 
raois deux fois aussi résistant 

Le verre n° 29, de Stolberg, contient un grand excès de silice et malgré cela, 
sa résistance aux agents chimiques est moindre que celle du verre n° 1, qui 
contient 96,55 pour 100 de verre normal. 



K 



«*- t 



LIVRE TROISIÈME 



Analyse des verres et des silicates. — Certains silicates sont directement 
attaquables par les acides, d'autres ne peuvent être dissous intégralement par 
ces derniers qu'après addition en quantité convenable d'une base, de la chaux 
par exemple. 

Les silicates anhydres ou hydratés qui se trouvent dans la nature ou qui sont 
produits dans l'industrie, présentent la plus grande variété de composition, 
même lorsqu'ils ne renferment pas d'autres composés, tels que des fluorures, 
des chlorures, des phosphates, etc. On peut cependant indiquer d'une manière 
générale quelle marche il convient de suivre pour les analyses (1). 

L'attaque d'un silicate se fait au moyen de la chaux ou de la baryte ; il faut 
en ajouter le moins possible, cependant il faut l'employer en quantité telle, 
qn'en pulvérisant le verre obtenu et le reprenant par les acides, la silice se 
prenne en gelée. La pratique apprend que, pour rendre le verre à bouteilles 
attaquable, il faut lui ajouter de 10 à 20 pour 100 de carbonate de chaux; le 
verre à vitres en exige un peu plus. 

En général, on peut dire que la quantité de chaux à ajouter est proportion- 
nelle à la quantité de silice contenue dans l'échantillon à analyser; le maximum 
devra correspondre à la silice pure qui exige 110 à 120 pour 100 de carbonate 
de chaux. 

Quand on fait une analyse, on ne connaît que très approximativement la 
quantité de silice par les essais au chalumeau. Dans l'incertitude il vaut mieux 
mettre plus de chaux que moins; cependant il ne faudrait pas exagérer la quan- 
tité de chaux employée pour attaquer les silicates, car la plupart renferment des 
bases un peu volatiles, telles que la potasse et la soude, qu'il ne faut pas mettre 
en liberté, de peur qu'elles ne se volatilisent. 

Quand on s'est servi du mortier d'acier pour broyer le silicate, il est néces- 
saire d'enlever au silicate pulvérisé, l'acier qui a été détaché du pilon et du 
mortier; on y arrive à l'aide d'un barreau aimanté; pour cela, on étale le silicate 
pulvérisé sur une feuille de papier verni, et on promène le barreau dans tous 
les sens jusqu'à ce qu'il n'enlève plus aucune parcelle de la poudre. 

Le mélange étant pesé, on le rend aussi intime que possible, puis on le fait 
tomber dans un creuset de platine. 

Cette poudre ayant pu prendre de l'humidité; on met un instant le creuset 
sur la petite lampe, bec de Bunsen (fig. 7 i), et l'on chauffe à une température 

(1) Cette méthode adoptée aux laboratoires de l'École normale est due & M. H Sainte-Claire 
Deville. 



Un HESBIYAUX. — LK YEHRE. 

d'Ile qu'aucune partie de la surface de la matière ne devienne incandes- 
cente; on laisse refroidir et l'on reporte sur la balance : on trouve toujours 
une différence provenant de ce que le carbonate de chaux contenait un peu d'eau 
hvgroscopique. 

La matière étant ainsi préparée, on chauffe pendant quinze ou vingt minutes 
à la latnpc moyenne, lampe à gaz alimentée par une soufflerie (lig. 75) (I), 
de manière que le carbonate agisse sur le silicate sans fondre. Après avoir ainsi 
chassé l'acide carbonique on porte sur la grande lampe, et il faut que le verre 
obtenu soit bien fondu, homogène, et s'il est incolore, transparent. 




On note toutes es particularités observées, et on détermine le poids du Terre 
ainsi produit. 

Puis on détache le verre du creuset avec autant de soin que possible : on 
l'introduit dans un mortier d'agate, on le broie avec soin, mais sans pousser 
trop loin la pulvérisation. Cela fait, on met le verre pulvérisé dans une capsule 
■le plaline tarée à l'avance; on la porte sur la balance après avoir chauffé à 
200 ou 300 degrés, et l'on pèse le verre qui va être analysé. 

La matière vitreuse mouillée d'eau est attaquée par l'acide nitrique ; on met 
la capsule sur le bain de sable, on chauffe à une température telle qu'il ne se 



HENfUVACX. — LE VERRE. 141 

dégage plus d'acide nitrique et qu'il commence à se produire des vapeurs 
nitreuses. 

Si la matière contient du fer ou du manganèse, il faut attendre que la teinte 
soit uniformément rouge ou noire, alors on ajoute dans la capsule assez de nitrate 
d'ammoniaque en dissolution concentrée pour humecter toute la masse; on 
chauffe sur le bain de sable en recouvrant la capsule avec un entonnoir, puis 
on découvre après un instant et l'on flaire la matière. Si Ton perçoit nettement 
l'odeur de l'ammoniaque, on continue; dans le cas contraire, avec une baguette 
de verre on ajoute une goutte d'ammoniaque, on agite la matière et l'on voit si 
l'odeur ammoniacale persiste et s'il se forme un précipité ; ordinairement il ne 
se forme pas de précipité et l'on peut être certain que toute l'alumine a été 
précipitée par la calcination; on laisse digérer sur le bain de sable jusqu'à ce 
que l'on soit bien certain que le nitrate d'ammoniaque a pénétré partout, puis 
on ajoute un peu d'eau et l'on décante la liqueur sur un filtre pour prévenir tout 
accident. 

On remet de l'eau dans la capsule, on fait bouillir, on décante encore, on 
lave ainsi une douzaine de fois en s'assurant bien que l'eau bouillante pénètre 
toute la masse; enfin on arrête ce lavage quand, en évaporant une partie de la 
liqueur décantée sur une feuille de platine, elle ne laisse aucun résidu. 

Alors la matière soumise à l'analyse est partagée en deux portions : d'une 
part, on a dans un vase les matières solubles dans le nitrate d'ammoniaque; 
d'autre part, les matières insolubles restées dans la capsule. 

Les matières insolubles de la capsule sont traitées p»r l'acide nitrique qu'on 
laisse digérer à chaud : l'acide nitrique dissout l'alumine et le peroxyde de 
fer. 

S'il n'y a pas de manganèse, la silice qui reste est blanche; s'il y a du man- 
ganèse, la silice est noire. 

On lave la silice; les eaux de lavage évaporées dans un creuset de platine 
sont calcinées. 

On pèse le mélange d'alumine et d'oxyde de fer. 

Si la silice contient du peroxyde de manganèse, on la lave avec de l'acide 
sulfurique étendu, en y ajoutant un cristal d'acide oxalique. 

L'acide oxalique décompose le bioxyde de manganèse et le transforme en pro- 
toxyde qui se dissout dans l'acide sulfurique; on lave le sulfate de manganèse, 
on évapore le sulfate mélangé d'acide sulfurique, clans un creuset de platine, on 
calcine à 300 ou 400 degrés, et l'on pèse le sulfate de manganèse : la silice reste 
à l'état de pureté après tous ces traitements et tous ces lavages, tant dans la 
capsule que sur le filtre qui sert aux décantations. 

Toutes ces décantations ont dû être faites sur le même filtre. On remet le 
filtre sur la silice dans la capsule, on sèche le tout ensemble doucement sur le 
bain de sable, et l'on calcine modérément le filtre qui doit brûler et la silice 
doit devenir blanche. 

Alors on porte la capsule et son couvercle sur la balance, et l'on pèse rapide- 
ment ; tant que la capsule se refroidit, le poids qu'il faut mettre sur a balance 
du côté de la silice pour obtenir l'équilibre diminue de plus en plus par suite 
du refroidissement de l'air environnant; d'un autre côté, à mesure que ce 



142 HENRI VAUX. - LE VERRE 

refroidissement a lieu, la silice absorbe l'humidité au point que son poids en est 

altéré el augmente à vue d'oeil. 

On met donc sur la balance la capsule encore chaude, on retire des poids 
du côlé où se trouve la silice jusqu'à ce que l'augmentation de poids de 
la silice cesse d'être rapide; il y a un moment d'arrêt pendant lequel la 
balance reste en repos; on note le poids â ce moment, on a ainsi le poids de la 
silice. 

An point où nous en sommes de l'analyse, on a pesé : 1* la silice; 2° le 
mélange d'alumine el de fer contenant un peu rie manganèse. Pour en avoir 
fini avec celte partie de l'analyse il faut : 1° vérifier la pureté de la silice; 
2° séparer le fer el les traces de manganèse de l'alumine. 



Pour vérifier si la silice est pure, on la dissout dans l'acide fluorhydnque 
très étendu; si elle est bien pure, elle ne doit laisser aucun résk'u sensible, saul 
les cendres du papier. On évapore avec un peu d'acide sulfurique, et le résidu 
doit ôlre nul. 

Après avoir pesé le creuset qui contient le mélange calciné de fer et d'alu- 
mine, on extrait la matière du creuset; le mélangées! introduit dans une petite 
nacelle de platine tarée préalablement dans un petit tube bouché avec du liège. 
Cette nacelle est chauffée au rouge, puis pesée de nouveau avec, son étui. On 
introduit alors la nacelle dans un tube de platine ou de porcelaine au moyen 
d'un petit chariot qui conduit la nacelle jusqu'à la partie du tube qu'on doit 
chauffer. On porte le tube au rouge en y faisant passer un courant d'hydro- 
gène; quanti le fer est réduit, on remplace le courant d'hydrogène par un cou- 
rant d'acide chlorhydrique gazeux, que l'on maintient pendant une heure 
ou deux. La figure 76 représente la disposition générale de celte partie de 
l'analyse. 

On peut mettre à l'extrémité du tube un pelit ballon dans lequel viennent se 



HEN1UVAUX. - LE VEIUlE. 143 

condenser les matières volatiles, s'il s'en exhale du tube. Quand le courant 
d'acide chlorhydrique a été jugé suffisant, ce qui a Heu lorsqu'il ne se produit 
pins de protochlorure de fer, on supprime le courant, on fait passer de nouveau 
de l'hydrogène pour chasser les vapeurs d'acide chlorhydrique ; puis on laisse 
refroidir le tube avant d'en extraire la nacelle. Celle-ci est remise dans son élui 
et pesée de nouveau; l'augmentation du poids qu'elle a subie donne le poids de 
l'alumine, 

La séparation de l'alumine serait complète si ce corps était parfaitement pur; 
mais elle ne l'est pas, si Ton n'a pas suffisamment lavé la matière qui provient 
de la dessiccation des nitrates. Dans ce cas, cette matière qui a été traitée p? r 
l'acide chlorhydrique, peut contenir de la chaux restée avec l'alumine. La chaux 
se trouve alors à l'état de chlorure de calcium : pour voir ce qu'il en est, on 
humecte l'alumine avec une petite quantité d'eau et l'on décante; on lave p'u- 
sieurs fois l'alumine, on la sèche de nouveau ; la nacelle est remise dans son 
étui et pesée : il ne doit point y avoir de changement de poids, et une goutte 
d'oxalale d'ammoniaque ne doit pas donner de précipité dans l'eau de lavage 
si l'alumine est pure. 

Dans le cas d'un précipité, on a en même temps une diminution du poids 
d'alumine : on lave l'alumine, on la sèche et on la pèse. On prend pour poids 
définitif de l'alumine le dernier poids obtenu ; la différence avec le premier, 
divisée par 2, donne le poids de la chaux : 

(CaO = 28.CaCl = 56). 

Pour vérifier ce poids, on précipite par l'oxalate d'ammoniaque toute la 
chaux contenue dans les eaux de lavage, on calcine et l'on pèse, ce qui donne 
directement le poids de la chaux. 

Pour connaître par différence la quantité de fer et de manganèse qui existe 
dans la matière en même temps que l'alumine, on retranche de la quantité 
totale soumise à l'analyse: 1° le poids de l'alumine pure; 2° le poids de la 
chaux ; la différence donne le poids du mélange de fer et de manganèse. 

Séparation du fer et du manganèse. — Si la matière ne contient pas de 
manganèse, ou s'il n'est pas nécessaire de doser le manganèse séparément, 
l'analyse des matières insolubles dans le nitrate d'ammoniaque est terminée. 
Mais si l'on veut séparer le fer et le manganèse, on a recours à la méthode 
suivante : 

On fait arriver dans le tube de platine un courant de vapeur d'eau provenant 
d'une cornue contenant de l'eau distillée et quelques gouttes d'acide chlorhy- 
drique. Cette eau se condensera dans le tube et entraînera avec elle dans le 
ballon tout le chlorure de fer et de manganèse produit par la volatilisation. Le 
lavage opéré, on met les eaux dans un petit creuset et l'on ajoute quelques 
gouttes d'acide sulfurique. On évapore à sec et Ton calcine doucement les sul- 
fates jusqu'à ce qu'ils ne perdent plus de poids, on pèse le mélange de ses- 
quioxyde de fer et de sulfate de manganèse. On verse un peu d'eau sur le sul- 
fate, on décante, on lave sur un filtre, puis on calcine le filtre avec le peroxyde 



14i HENRI VAUX. — Lb VENUE. 

de fer; on pèse et l'on a un poids d'oxyde de fer qui, retranché du poids obtenu 
précédemment, donne celui du sulfate de manganèse. En ajoutant la quantité 
d'oxyde rouge de manganèse déduite du poids de sulfate à l'oxyde de fer, on 
doit arriver exactement au poids total de manganèse et de fer qu'on a calculé 
par différence au moment où Ton a fait la pesée de l'alumine pure. Cette vérifica- 
tion dispense de la pesée directe du sulfate de manganèse : si cependant on 
voulait la faire, on évaporerait le sulfate résultant du lavage et Ton pèserait le 
manganèse sous celte forme. 

On vérifie les opérations précédentes de la manière suivante : 

i° L'alumine doit être incolore ou à peine colorée en gris; elle doit être 
soiuble dans le bisulfate de potasse en grand excès et au rouge sans laisser de 
rësiau ; 

2° L'oxyde de fer, traité au chalumeau par le carbonate de soude à la flamme 
d'oxydation, ne doit donner aucune coloration verte; 

3° Le sulfate de manganèse, traité par le sulfate d'ammoniaque, un peu 
d'acide nitrique et l'ammoniaque, ne doit donner aucun précipité sensible. 

Analyse des matières solubles dans le nitrate d'ammoniaque. — Elles 
contiennent : 1° chaux, 2° magnésie et quelquefois manganèse, 3* potasse, 
4 soude. 

La liqueur contient d'abord une certaine quantité de chaux, celle que Ton a 
introduite pour l'attaque. On pèse grossièrement une quantité d'oxalate d'am- 
moniaque pur et cristallisé, telle qu'elle précipite entièrement et au delà cette 
quantité de chaux. Il suffit pour cela de multiplier le poids de la chaux par le 
nombre 2 1/2 et de mettre ce poids d'oxalate bien pulvérisé dans la liqueur; on 
agite et on laisse reposer. Quand la liqueur est limpide, on ajoute deux ou trois 
gouttes d'oxalate d'ammoniaque dissous, et, s'il y a un précipité, on peut èlrc 
sûr qu'il y avait de la chaux dans la matière à analyser. On ajoute successive- 
ment, et en quantité que l'on estime approximativement, de l'oxalate d'ammo- 
niaque solide et quelques gouttes d'oxalate dissous, de manière à être sûr 
d'avoir un excès d'oxalate d'ammoniaque et d'ajouter le moins possible d'oxalate 
dissous, afin de ne pas augmenter la quantité de liqueur. On laisse reposer pen- 
dant huit ou dix heures à froid, puis on décante sur un filtre ; on met ensuite 
tout l'oxalate de chaux sur le filtre en le lavant peu à peu par décantation avec 
de l'eau tiède. 

Le précipité est ensuite séché, calciné un nombre de fois suffisant, puis pesé; 
on a ainsi le poids de la chaux. De ce poids augmenté de celui qu'on a déjà 
trouvé, on retranche le poids de la chaux introduite pour l'attaque; on a ainsi 
le poids de la chaux existant dans la substance analysée. 

La liqueur qui reste est évaporée dans une capsule de platine, on obtient une 
matière sirupeuse très concentrée contenant beaucoup de nitrate d'ammoniaque, 
un peu d'oxalate d'ammoniaque et des nitrates de magnésie, de manganèse, de 
potasse et de soude. On couvre avec un entonnoir de verre, de manière à trans- 
former la capsule en un vase clos, et l'on chaude le mélange salin. Le nitrate 
d'ammoniaque se transforme en protoxyde d'azote, l'oxalate se décompose et se 
volatilise : il reste dans la capsule et un peu sur les parois de l'entonnoir* qu'il 



HESRIVAUX. — LE VERRE. 145 

faut chauffer vers 300 degrés à la lampe à alcool : 1° des nitrates et sous-nitrates 
de magnésie et de manganèse; 2* du nitrate de potasse; 3° du nitrate de soude 

On ajoute un peu d'eau et une trace d'acide tartrique pur, on évapore à sec 
et il se dégage des vapeurs d'acide nitrique. L'intérieur de la capsule se remplit 
de b aux cristaux d'acide oxalique volatilisé, on chauffe au rouge naissant en 
couvrant la capsule pour que les vapeurs d'oxyde de carbone ne soient pas brû- 
lées dans l'intérieur. Dans cette opération, l'acide oxalique a chassé l'acide 
nitrique et transformé les nitrates en oxalates; ceux-ci au rouge se sont transfor- 
més en carbonates, et si par hasard une petite quantité de nitrate avait échappé 
à la réduction, les vapeurs d'oxyde de carbone et l'acide tartrique l'auraient éli- 
miné, de sorte qu'il ne reste plus que des carbonates. 

On reprend par l'eau : la magnésie et le manganèse restent dans la capsule, 
L»s carbonates alcalins se sont dissous. On décante sur un très petit filtre, parce 
qu'il ne faut pas laver beaucoup le carbonate de magnésie, il est notablement 
soluble, surtout dans l'eau froide, il faudra chaque fois porter à l'ébullition l'eau 
de lavage. 

On calcine au rouge le mélange de carbonate de magnésie et de manganèse, 
qui se transforment en magnésie et en oxyde rouge. On pèse le mélange de 
magnésie et d'oxyde dans la capsule même où l'on fait l'évaporation ; on Iraite 
alors par le nitrate d'ammoniaque en dissolution concentrée et bouillante et Ton 
chauffe jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de vapeurs ammoniacales. 

On décante et on lave la matière insoluble, s'il en existe, et qui doit être 
colorée en brun; on porte la capsule au rouge et Ton pèse. La différence entre 
ces deux pesées doune la magnésie, et ce qui reste dans la capsule donne le 
poids du manganèse. On met de côté la liqueur ammoniacale contenant la 
magnésie, pour l'essayer, comme nous le dirons plus lard. 

Les carbonates solubles de soude et de potasse sont traités par l'acide chlor- 
hydrique dans un verre à expérience recouvert d'un entonnoir. Ce verre est 
mis dans un endroit chaud pendant une douzaine d'heures pour que tout déga- 
gement d'acide carbonique cesse dans la liqueur : on lave l'entonnoir, on éva- 
pore la liqueur contenue dans le verre et les eaux de lavage dans un creuset de 
platine; l'eau et l'excès d'acide chlorhydrique se dégagent; on obtient un mé- 
lange de chlorures de potassium et de sodium qui cristallise toujours en cubes, 
lorsque le chlorure de sodium prédomine. Quelquefois ces chlorures ont une 
légère teinte rougeàtre, cela tient à ce qu'on a laissé un peu de nitrate dans les 
carbonates; il suffit, pour éviter toute erreur, de chauffer les chlorures à une 
température suffisante pour déedmposer le chlorure de platine formé : les chlo- 
rures deviennent noirs par la présence du platine; mais, ce métal appartenant 
aux vases, le poids des chlorures n'est pas altéré. 

Les chlorures alcalins étant pesés, on met de l'eau en petite quantité et l'on 
ajoute du chlorure de platine, s'il y a de la potasse. On évapore le mélange de 
chlorure de platine et de sels alcalins jusqu'à consistance sirupeuse, et l'on re- 
prend par de l'alcool pur. Le résidu est du chlorure double de platine et de 
potassium et du chlorure de sodium. On enlève par l'eau les chlorures de potas- 
sium et de sodium, on calcine de nouveau et on pèse. La matière qui demeure 
dans le creuset est le platine provenant du chlorure double. Du poids obtenu on 

LE VEDRE. *° 



14 6 HENRI VAUX. — LE VERRE. 

déduit celui du chlorure de potassium, qu'il renferme; en retranchant du poids 
des chlorur. s alcalins le poids du chlorure de potassium on a le poids du chlo- 
rure de sodium. 

Ayant ces poids, il est facile d'en déduire ceux de la potasse et de la soude. 

Il reste à faire les vérifications suivantes : 

1° La chaux, qui a été chauffée jusqu'à cessation de perte de ce poids, doit 
être soluble dans le nitrate d'ammoniaque sans autre résidu que les cendres du 
filtre. 

2° En versant de l'ammoniaque et du phosphate de soude dans la solution 
ammoniacale de magnésie, on doit avoir un précipité abondant de phosphate 
ammoniaco-magnesien. 

3° Le manganèse se vérifie comme nous l'avons dit plus haut. 

4° Les chlorures de sodium et de potassium évaporés, calcinés doucement et 
traités par un mélange d'alcool et d'éther, ne doivent céder à ce mélange au- 
cune substance capable de colorer la flamme en rouge, ce qui indiquerait la 
présence de la lithine. 

Les matières attaquables par les acides se traitent directement comme le3 
matières que l'on a rendues attaquables par la chaux : mais il est une précaution 
qu'il faut toujours prendre, c'est de faire en sorte que la silice se sépare tou- 
jours en masse gélatineuse. Dans le cas où il n'en est pas ainsi, il faut la calci- 
ner avec de la chaux pour la rendre attaquable. Ainsi, une condition essentielle 
pour que l'attaque soit complète, c'est que la substance soit susceptible d'être 
dissoute dans les acides avec production de silice gélatineuse. 

Nota. — Le verre résultant de l'attaque du minéral par la chaux doit avoir 
pour poids la somme des poids de la matière employée et de la chaux ajoutée. 
La différence doit être de 1 milligramme ou 2 milligrammes au plus ; elle est le 
plus souvent nulle. 

Recherche des matières volatiles dans les silicates. — Il faut chauffer la 
matière à une température très élevée pour chasser les matières volatiles. L'eau 
se dégage à la température de la petite ou de la moyenne lampe; mais quand il 
est nécessaire d'employer la grande lampe, on est averti de la présence des 
fluorures. 

La meilleure manière de mettre en évidence la présence de l'eau dans un 
minera est de placer la matière dans un tube de platine et de faire passer au 
rouge un courant de gaz sec ; un tube contenant du chlorure de calcium est 
dispose pour recevoir l'eau. Ce procédé n'est pas toujours employé parce qu'on 
peut quelquefois doser autre chose avec l'eau; cependant cette opération n'est 
pas inutile. Dans le cas où il n'y a que de l'eau, comme dans les zéolithes, la 
calcination et la perte de poids donnent la quantité d'eau. 

Lorsqu'il y a dégagement de matières volatiles à une haute température, ce 
sont, avons-nous dit, des fluorures. Il y a un grand nombre de fluorures, mais 
on ne s'occupera que de ceux qui peuvent être chassés par la calcination : le 
fluorure de silicium, le fluorure de bore et les fluorures alcalins. 

Tous les fluosilicates sont décomposables par la chaleur, et tous les fluorures 
mis avec une quantité suffisante de silice se transforment en fluorure de silicium ; 



HENRIVAUX. — LE VEKRE, Ul 

par conséquent, une fois que nous saurons doser le fluorure de silicium, il nous 
sera aisé de doser les autres fluorures. 

Quand on a une matière qui contient du fluorure de silicium en quantité 
notable, la topaze par exemple, et qu'on veut recueillir et doser ce fluorure, on 
suit la méthode suivante : 

I On prend trois creusets de platine: un grand, un moyen et un petit. Dans le 
petit, qui a été taré, on met la matière à calciner et on la pèse; par-dessus le 
petit creuset, muni de son couvercle, on renverse le creuset moyen de manière 
à former un chapeau, et enfin on met les deux creusets ainsi disposés dans le 
grand creuset; on pèse le tout ensemble, de sorte que Ton peut connaître le 
poids de l'appareil moins celui de la topaze. On verse alors entre les parois des 
deux derniers creusets une certaine quantité de carbonate de chaux desséché, 
et l'on pèse. On a ainsi le poids de l'appareil, de la topaze et du carbonate de 
chaux. 

Le système est chauffé au rouge cerise, de manière que le carbonate de chaux 
se réduit en chaux, et l'on chauffe pendant longtemps à la grande lampe, de 
manière que le fluorure de silicium puisse se dégager complètement. Lorsqu'on 
est sûr que la perte de la topaze doit être terminée, on retire son creuset du feu 
et on le pèse; il ne doit avoir perdu que l'acide carbonique de la chaux et de 
l'eau. Or, comme on connaît la quantité de carbonate de chaux, et par suite celle 
de l'acide carbonique, il s'ensuit que la perte du poids, celle de l'acide carbo- 
nique étant déduite, ne peut dépendre que de la quantité d'eau qui aurait tra- 
versé la chaux sans s'y fixer. 

Cela fait, nous inclinons légèrement le creuset, nous enlevons avec le plus 
grand soin la chaux, la plupart du temps rendue compacte et adhérente 
au creuset par la présence du fluorure de calcium et du silicate de chaux; 
pour dégager le creuset moyen, on retire celui-ci et enfin le creuset inté- 
rieur; on le pèse: la perte du poids donne le fluorure de silicium qui s'est 
dégagé. 

Il faut vérifier que c'est bien du fluorure de silicium. La composition du 
fluorure de silicium est SiPI 3 ; si on le fait passer au travers de la chaux, il se 
forme : SiO 3 . CaO-)-3CaFl ; c'est donc un mélange de fluorure de calcium et de 
silicate de chaux ; nous avons de plus un excès de chaux. Il faut prendre toute 
la matière qui était autour du creuset moyen dans le grand creuset, et la faire 
bouillir avec du nitrate d'ammoniaque ; la chaux libre chasse l'ammoniaque, 
îaudis que le fluorure de calcium et le silicate de chaux ne sont pas décomposés ; 
nous pouvons donc nous débarrasser ainsi de la chaux vive, il nous reste du 
fluorure de calcium et du silicate de chaux dans les proportions indiquées plus 
haut, soit SiO 3 . CaO+3CaFl. 

Cette matière, traitée par l'acide sulfurique, doit être complètement trans- 
formée en sulfate de chaux et en fluorure de siliciu:n. Par conséquent, après 
avoir traité par le nitrate d'ammoniaque et lavé, nous versons de l'acide sulfu- 
rique et nous épuiserons son action jusqu'à ce que tout dégagement de vapeur 
cesse; le sulfate de chaux résultant de cette opération sera traité par l'eau 
bouillante et acide jusqu'à dissolution entière ; on fera ce lavage sur un filtre de 
manière à mettre en contact avec l'eau chaude le sulfate en suspension. On 



U 8 1IENIUVAUX. — LE VERRE. 

calcinera la matière restée sur le filtre et Ton ne devra avoir après lacalcination 
qu'un résidu de silice excessivement faible. 

On peut avoir du fluorure de silicium et du fluor en excès, de telle manière 
qu'à la rigueur il soit possible de supposer un dégagement de fluor libre et de 
fluorure de silicium. Mais ceci n'est pas probable, parce qu'en général la silice 
domine assez pour que l'excès de fluor ne puisse se dégager sans se combiner 
avec la silice ; la topaze, le minéral le plus fluoré et qui contient peu de silice, 
ne laisse jamais dégager que du fluorure de silicium. Admettons cependant qu'il 
y ait un excès de fluor ; nous supposerons en même temps qu'il n'y a pas 
d'eau. 

On ajoute une assez grande quantité de silice pour qu'il ne se dégage que du 
fluorure de silicium, et l'on fait deux opérations ; dans la première, on détermine 
l,i perte, de la matière seule ; dans la seconde, on détermine la perte de la matière 
à laquelle on a ajouté de la silice ; la différence donne la quantité de silicium 
nécessaire pour neulr; liser le fluor ; on en déduirait la quantité de fluor libre 
qui existe dans la matière. 



DOSAGE DES MÉTAUX ALCALINS DANS LES SILICATES ET DANS LES MATIÈRES 
INATTAQUABLES PAR LES ACIDES, AU MOYEN DE L'HYDRATE DE BARYTE 

Dans l'opération industrielle de l'extraction de la potasse des roches feldspa- 
Ihiques au moyen de la chaux, on sait que l'infusibilité du mélange est cause de 
la décomposition incomplète des silicates, et qu'une partie des alcalis reste dans 
les résidus; on sait également que si Ton additionne le mélange d'un fondant, 
comme le spath-fluor, par exemple, on obtient une plus grande proportion de 
potasse, mais qu'on n'arrive jamais à extraire la totalité de cette base. 

M. Terreil a pensé à remplacer, dans cette opération, la chaux par l'hydrate 
de baryte qui est indécomposable par la chaleur et qui est très fusible. L'expé- 
rience a justifié les prévisions ; l'hydrate de baryte fondu possède la propriété de 
déplacer complètement la potasse, la soude et la lithine de leurs combinaisons 
iivec la silice et avec les acides qui forment des composés insolubles avec la 
baryte. 

Le prix trop élevé de l'hydrate de baryte, empêchant de l'appliquer à l'ex- 
traction industrielle de la potasse des roches feldspathiques, M. Terreil a songé 
à l'employer pour doser les alcalis dans les silicates et dans les substances 
inattaquables par les acides. C'est cette nouvelle méthode de dosage des alcalis 
au moyen de l'hydrate de baryte qui est présentée ici. 

On commence par préparer de l'hydrate de baryte fondu et pur, en faisant 
cristalliser plusieurs fois des cristaux d'hydrate de baryte, qu'on lave enfin à 
l'eau distillée froide, pour enlever les dernières traces d'alcalis que les eaux 
mères pourraient retenir ; cet hydrate cristallisé est ensuite desséché et fondu 
rapidement dans une capsule de platine ou d'argent, puis on le réduit en poudre 
fine pour servir aux dosages des alcalis. 

Voici maintenant les opérations que l'on exécute pour doser la potasse, la 
soude et la lithine dans les silicates : 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 149 

i° On traite la matière réduite en poudre très fine par la porphyrisation, par 
7 ou 8 fois son poids d'hydrate de baryte fondu, soit dans un creuset de platine, 
soit dans un creuset d'argent. 

La température nécessaire à la réaction ne dépasse pas 350 degrés, l'hydrate 
de baryte entre rapidement en fusion, et attaque la substance en produisant une 
effervescence due au dégagement de l'eau de l'hydrate ; bientôt la masse fondue 
s'épaissit, et lorsqu'elle parait entièrement solidifiée, on élève la température 
pendant quelques minutes, mais sans atteindre le rouge sombre. ' 

Dans cette opération les creusets de platine ne sont pas sensiblement attaqués, 
si l'on a le soin d'éviter l'accès de l'air dans le creuset, mais il est préférable 
d'employer les creusets d'argent. 

2° On traite ensuite la masse fondue et refroidie par de l'eau distillée 
qu'on porte à l'ébullilion dans le creuset même et qu'on décante: on com- 
mence l'action de l'eau bouillante jusqu'à ce que la masse fondue soit enlevée 
du creuset. 

En opérant de cette manière, la masse barytique se désagrège rapidement 
et les alcalis se dissolvent entièrement dans l'eau avec un excès d'hydrate 
de baryte. On fdtre pour séparer la partie insoluble, et on lave cette der- 
nière à plusieurs reprises, mais on évite de dissoudre tout l'hydrate de 
baryte non décomposé, car la totalité des alcalis se trouve dans la première 
liqueur. 

3° On soumet la liqueur filtrée à un courant de gaz acide carbonique lavé avec 
soin, qui convertit toutes les bases en carbonates, on porte la liqueur à l'ébulli- 
tion pour décomposer les petites quantités de bicarbonate de baryte, et quelque- 
fois de bicarbonate de chaux, qu'elle peut contenir, et on filtre pour séparer les 
carbonates insolubles ; ces derniers sont lavés sur le filtre, afin de leur enlever 
toute la liqueur alcaline qui les mouille. 

4° La liqueur filtrée ne contient plus que les carbonates alcalins ; on la sature 
par l'acide chlorhydrique, on l'évaporé à sec pour rendre insoluble une petite 
quantité de silice, et on calcine légèrement le résidu pour carboniser des traces 
de matières organiques enlevées probablement aux filtres par les liqueurs alca- 
lines, car on en trouve dans tous ces dosages. 

On redissout tous les chlorures dans très peu d'eau, et après filtration on 
évapore de nouveau à sec dans une capsule de platine tarée, et on pèse afin de 
connaître le poids des chlorures obtenus. Enfin, on traite ces chlorures par le 
sel de platine pour séparer la potasse à l'état de chloroplatinate, dont le poids 
fait connaître la proportion de cet alcali; la quantité de soude se déduit par le 
calcul. 

On détermine encore par le calcul les quantités respectives des deux alcalis, 
en dosant au moyen d'une liqueur titrée d'azotate d'argent, le chlore des chlo- 
rures obtenus. 

Lorsqu'il s'agit de doser la lithine, on sépare cette base de la potasse 
el de la soude en traitant les chlorures alcalins obtenus, par de l'éther, 
qui dissout le chlorure de lithium, sans toucher sensiblement aux autres 
chlorures. 

Voici quelques dosages d'alcalis dans divers silicates et corps insolubles dans 



150 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

les acides, qui ont été fails, d'une part, avec de l'hydrate de baryte fondu et, de 
l'autre, avec le fiuorhydrate d'ammoniaque. 



SUBSTANCES ANALYSÉES "~ 



Feldspath orthose bien cris- 
tallisé 

Verre à bouteilles cristallisé. 

Obsidienne d'Islande 

Obsidienne de Lipari 

Trachytedu Puy-de-DÔme.. 

Trachitc Je Serconi 

Schisk» du Trias (des bains de 
mer de Saint-Gervais;. . . 

Lépidolithe rose de Bohême. 

Alunite d'Italie 



PAR L'HYDRATE DE BARYTE 


PAR LE 


POTASSE. 


SOUDE. 


LITH1NB. 


POTASSE. 


12,97 


4,09 


• 


12,52 


0.02 


8,18 


» 


0,63 


2,01 


5,90 


» 


2,56 


5,18 


1,54 


• 


5,55 


5,01 


3,06 


» 


4,98 


3,96 


2,o7 


> 


3,64 


2,52 


2,91 


» 


2,52 


8,16 


1,42 


4,32 


8,20 


8,b2 


0,96 


jt 


• 



SOUDE. 



LITH1NB. 



3,99 


» 


8,47 


• 


4,86 


» 


1,69 


> 


3.02 


* 


2,37 


• 


2,65 


» 


1,36 


4,24 


• 


■ 



Dans une analyse spéciale, l'alunite d'Italie avait donné 90 pour 100 de 
potasse, la soude avait échappé à l'analyse. 



ANALYSE INDUSTRIELLE 



Voici une manière d'opérer pour les analyses industrielles qui doivent être 
faites rapidement : 

On mélange la poussière de verre avec 1 fois 1/2 à 2 fois son poids de minium. 
Le tout est chauffé, dans un petit creuset de platine, sur la lampe à gaz ou à 
alcool à double courant d'air. 

La fusion se fait rapidement; on plonge le creuset encore chaud dans une 
capsule pleine d'eau froide et on en détache un culot de verre tribasique, faci- 
lement attaquable par l'acide nitrique. 

Après avoir évaporé à siccilé, au bain-marie, et laissé séjourner la capsule sur 
le bain longtemps encore après complète dessiccation, on reprend par l'eau et 
quelques gouttes d'acide et on filtre. On lave longtemps à l'eau bouillante la 
silice restée sur le filtre, et dans la liqueur filtrée on dose à la manière ordi- 
naire l'alumine, le fer, la chaux et les alcalis, après s'être débarrassé préala- 
blement du plomb par un courant d'hydrogène sulfuré. 

Comme on pourrait craindre qu'une petite quantité de minium fût réduite 
par le contact des gaz de la flamme, on fera bien de découper au centre d'une 
feuille de clinquant un cercle d'un diamètre un peu inférieur à celui de la 
capsule, dans lequel on la fera entrer à frottement doux. Grâce à cette précau- 
tion, les gaz réducteurs de la flamme ne sauraient pénétrer dans la capsule qui, 
ainsi, n est jamais attaquée. 

A cette méthode d'analyse des silicates on a, depuis une dizaine d'années, 
substitué la suivante qui est plus rapide. 

On attaque au rouge vif dans un creuset de platine un gramme de verre 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 151 

finement porphyrisé, par deux fois son poids d'un mélange de carbonate de 
potasse et de carbonate de soude. Quand la masse est bien fondue, on laisse 
refroidir le creuset et on reprend le tout par de l'eau distillée bouillante qui 
dissout le silicate basique formé. 

La liqueur est acidifiée ensuite par de l'acide chlorhydrique, puis évaporée 
ensuite jusqu'à siccité pour rendre la silice insoluble. 

On reprend le résidu de la dessiccation par de l'eau acidulée au moyen de 
l'acide chlorhydrique; on chauffe pendant une demi-heure à une température 
voisine de l'ébullition, afin de ramener l'oxyde de fer à l'état de chlorure 
soluble. 

Par filtration on sépare la silice, qu'on calcine et pèse. Dans la liqueur de 
iiltration on précipite simultanément l'alumine et l'oxyde de fer au moyen de 
l'ammoniaque, puis la chaux par l'oxalate d'ammoniaque, et enfin après filtra- 
tion de l'oxalate de chaux on précipite la magnésie, en phosphate ammoniaco- 
magnésien, par addition de phosphate de soude. 

Le dosage du fer dans le précipité qui contient le mélange de ces deux 
oxydes s'effectue de la façon suivante : 

Le mélange est introduit dans un petit ballon et traité par de l'acide 
rhlorhydrique additionné de quelques gouttes d'acide sulfurique. Quand la 
dissolution est achevée, on introduit dans la liqueur quelques morceaux de 
zinc pur, afin de ramener le sel de fer au minimum et en permettre le dosage 
par une liqueur titrée de permanganate de potasse. 



DOSAGE DES ALCALIS PAR LE FLUORHYDRATE D'AMMONIAQUE. 

1 gramme de verre finement broyé est mélangé intimement à 8 grammes 
de fluorhydrate d'ammoniaque, et le tout est desséché lentement jusqu'à 
départ complet des vapeurs de fluorhydrate. On renouvelle ce traitement un« 
deuxième fois pour être assuré d'une attaque complète. On calcine alors 
doucement au rouge sombre, et après refroidissement on ajoute quelques 
gouttes d'acide sulfurique concentré, qui décompose les fluorures et trans- 
forme toutes les bases en bisulfates. On dessèche avec précaution, puis on 
calcine au rouge sombre pour décomposer les bisulfates. 

On reprend ensuite par l'eau et on ajoute, sans filtrer, 2 grammes d'hydrate 
de baryte en poudre. On porte à l'ébullition pendant une demi-heure, puis 
on filtre pour séparer le sulfate de baryte, ainsi que l'alumine et l'oxyde de 
fer, qui ont été précipités grâce à l'excès de baryte. 

La liqueur filtrée contient, outre les alcalis à doser, l'excès de baryte, la 
chaux et la magnésie. On y fait passer un courant d'acide carbonique, qui 
donne des carbonates de toutes ces bases; on fait bouillir pendant dix minutes 
pour chasser l'excès d'acide carbonique, puis on filtre. La liqueur filtrée, 
additionnée d'acide chlorhydrique, est évaporée à sec, puis reprise par l'eau. 

On ajoute une pincée de carbonate d'ammoniaque, qui complète la précipi- 
tation des traces de baryte, de chaux et de magnésie; on chauffe légèrement 
-et on filtre. 



15Î HENRIVAUX. — LE VERRE. 

La liqueur filtrée, qui ne contient plus que les chlorures alcalins, est 
évaporée à sec, puis on calcine au rouge sombre pour chasser le chlorhydrate 
d'ammoniaque. 

Dans le mélange des chlorures alcalins pesés, on sépare la potasse par le 
bichlorure de platine et on dose généralement la soude par différence. 



DOSAGE DU SULFATE DE SOUDE LIBRE CONTENU DANS LE VERRE. 

Dans tous les verres fabriqués au sulfate on retrouve à l'état d'impureté 
une quantité plus ou moins considérable de sulfate de soude qui n'a pas été 
décomposé pendant la fusion. 

Son dosage pourrait être exécuté sur la prise d'essai qui a servi au dosage 
de la silice, de l'alumine, etc. ; mais, généralement, il est préférable, afin 
d'avoir des résultats plus précis, d'opérer sur 5 grammes de verre, qu'on 
attaque par le carbonate de soude. Après avoir séparé la silice, on dose l'acide 
sulfurique en le précipitant par le chlorure de baryum. 

Analyse des verres plombeux. — L'analyse des verres dans lesquels la chaux 
est remplacée partiellement ou en totalité par de l'oxyde de plomb s'effectue 
à peu près comme nous venons de l'indiquer. 

Cependant, en raison de l'action énergique que le plomb exerce sur le 
platine, on se voit dans l'obligation de remplacer le creuset de platine par un 
creuset de porcelaine. 

Le produit de l'attaque au carbonate de soude est dissous dans l'acido 
azotique, puis évaporé à sec. Dans la liqueur filtrée, après séparation de la 
silice, on dose le plomb à l'état de sulfate. 

Dans les conditions de l'attaque, le dosage de la silice et de la chaux ne 
peut être exact; les résultats peuvent être trop élevés de 1 pour 100 environ. 

S'il s'agit de faire ce dosage très exactement, on opère la désagrégation dans 
de petits creusets en fer doux qui résistent parfaitement à l'action des alcalis 
carbonates fondus. 

Étant donnés les résultats de l'analyse d'un verre, il est très facile d'en 
retrouver la composition, c'est-à-dire le mélange des matières premières qui 
ont été employées pour sa fabrication. 

Au poids d'alcali donné par l'analyse on ajoute 1 à 2 pour 100, afin de tenir 
compte de la perte qui se produit par volatilisation pendant la fusion du verre, 
et on calcule en carbonate ou en sulfate. 

On ne tiendra pas compte de l'alumine ni de l'oxyde de fer, car le plus 
généralement ces substances proviennent des matières premières, sable, 
calcaire, sel de soude, et aussi de l'argile des creusets. 



LIVRE QUATRIÈME 



CHAPITRE PREMIER 



POTEME ET PRODUITS RÉFRACTAIRES 



Considérations générales. — Eu verrerie, il faut attacher une extrême 
importance à la fabrication des creusets, à la fabrication des briques et des 
dalles, des pièces servant à la construction des fours de fusion, et même des 
fours de recuisson. Sans bons creusets, pas de hautes températures possibles 
dans le four de fusion, pas de beau verre. L'importance de ce sujet nous fait 
consacrer un chapitre spécial aux produits réfractaires. Nous avons exprimé ici 
le résultat d'une expérience de longues années, pendant lesquelles nous avons 
mis et vu mettre en pratique le résultat des recherches et les conseils des 
Brogniard, Berthier, et de nombreux verriers compétents. 

Nous avons puisé d'utiles renseignements dans le remarquable rapport fait à 
la suite de nos dernières Expositions universelles, par M. Chandelon, l'éminent 
professeur de l'Université de Liège. Nous avons pu conslater combien sont 
rationnels, et combien ont déjà rendu de services les conseils que M. Chandelon 
donnait à cette époque. 

Objets de première nécessilé pour les usines mélallurgiques, les verreries, les 
porcelaineries, en un mot, pour tous les établissements dont les travaux 
s'exécutent à une température très élevée, les produits réfractaires occupent une 
place des plus importantes dans l'industrie. Ils se fabriquent sur une grande 
échelle et sous les formes les plus variées, soit pour être employés, comme 
matériaux, à la construction des fours qui doivent résister à l'action d'un feu vif 
et de longue durée, soit pour servir, comme ustensiles, à contenir les substances 
qu'on veut mettre en fusion. 

La consommation de ces produits est si considérable que c'est, en grande 
partie, de leur qualité et de leur résistance que dépend la prospérité d'un éta- 
blissement. Aussi beaucoup d'industriels fabriquent eux-mêmes les objets 
réfractaires dont ils ont besoin, ne voulant s'en rapporter qu'à leur propre 
vigilance des soins qu'en réclame la confection. On ne peut nier qu'un tel 
système, fondé sur des appréhensions légitimes sans doute, ne soit de nature à 
enrayer les progrès de cette fabrication, car elle avancerait rapidement, si elle 
devenait l'objet de grands établissements distincts, dirigés par des hommes 
spéciaux, qui soumettraient à une étude approfondie les matières réfractaires à 
employer et leurs produits et qui rechercheraient les meilleures compositions 



154 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

de pâles, les procédés les plus économiques, et éclaireraient, en un mot, des 
lumières de la science, l'exploitation si importante de cette branche de la 
céramique. 

On exige des produits réfractaires, des qualités spéciales suivant les différents 
usages auxquels on les destine. Les uns, tels que les briques, les carreaux, les 
dalles, etc., servant à la construction des fourneaux ou fours, ou du moins à 
leur revêtement intérieur, doivent supporter, sans se ramollir, l'action d'un feu 
violent et longtemps soutenu. Il en est de même des ustensiles qu'on chauffe 
progressivement jusqu'à la température à laquelle il faut les maintenir. 
D'autres, comme les creusets à fondre l'acier, doivent avoir en outre la pro- 
priété de résister à de brusques changements de température et de pouvoir 
également sortir des fours chauffés au rouge blanc et y rentrer sans se 
briser ni même se fêler. Enfin il en est, tels que les creusets de verrerie, qui, 
autant que possible, doivent être inattaquables par les matières vilrifiables en 
fusion. 

L'infusibilité des produits réfractaires est due essentiellement à la nature des 
matériaux dont ils sont formés, tandis que leur résistance aux changements de 
température et à l'action corrosive des fondants dépend surtout de la texture de 
leur pâte et de la manière dont ils sont façonnés. Il est reconnu en effet et admis 
dans la pratique qu'ils résistent d'autant mieux aux brusques variations de la 
chaleur qu'ils sont plus poreux, et qu'ils sont d'autant moins corrodés que leur 
pâte est plus dense et plus compacte. 

Si le potier peut produire à volonté toutes sortes de textures, depuis le grain 
le plus serré jusqu'à la pâte la plus lâche, et donner ainsi à ses produits la 
propriété de passer brusquement d'une température à une autre, ou de résister 
aux fondants, ce n'est souvent qu'à la suite de nombreux tâtonnements qu'il 
parvient à obtenir des pâtes infusibles. La difficulté provient surtout de la grande 
variété de compositions que présentent les argiles et qui est le résultat de leur 
origine et de leur mode de formation. On sait, en effet, que les argiles provien- 
nent de l'altération des feldspalhs, ou plutôt des roches primitives qui ont ces 
minéraux pour base ou pour partie dominante, et dont les détritus, entraînés par 
les eaux dans les cavités du sol, ont produit ces dépôts plus ou moins puissants 
qu'on rencontre dans presque tous les terrains stratifiés. 

La variété des roches susceptibles d'éprouver l'altération qui les amène à 
l'état d'argile, la désagrégation plus ou moins complète dans laquelle elles se 
trouvaient au moment du transport, les nombreuses substances accidentelles 
que les eaux ont charriées en même temps et qui s'y sont mélangées, enfin la 
manière dont s'est fait le dépôt des matériaux tenus en suspension, expliquent, 
, non seulement l'extrême variété de compositions et de- qualités qu'on observe 
dans les argiles de diverses provenances, mais encore les différences que pré- 
sentent les parties d'un même gisement, différences parfois tellement pronon- 
cées qu'elles en modifient les applications et l'emploi. 

Cette variation incessante dans la qualité des terres exige des changements 
continuels dans la composition des pâtes céramiques et constitue la princi- 
pal difficulté que le potier ait à vaincre, pour maintenir l'identité de ses pro- 
duits. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 155 

Les argiles pures ou qui ne contiennent que du sable quartzeux et quelques ? 
centièmes de fer, sont infusibles à la plus haute chaleur de nos fourneaux ; il ' 
en est cependant qui subissent un commencement de ramollissement, décelé ' 
par l'aspect lustré quelles prennent dans leur cassure. Ce ramollissement a ' 
pour cause le rapport existant entre les quantités de silice et d'alumine conte- { 
nues dans les silicates qui constituent ces argiles, ou plutôt dans les composés 
nouveaux qui se forment sous l'influence du feu. 

On voit en effet par les expériences synthétiques de Berthier que les sili- 
cates : 

APO'.ÎSi.O» Àl*0\2Si.O« 

Silice ."~Ï0Ô 100^" 

Alumine 5tf,66 37,77 

c paraissent être les plus ramollissables de tous, et qu'on diminue leur fusibi- 
lité en y ajoutant soit de la silice, soit de l'alumine ». M. Bisehof, dans un tra- 
vail récent, range également, sous le rapport de leur fusibilité relative, les sili- 
cates d'alumine dans Tordre suivant : 



AlW.SSi.O» 
Ai 8 3 ,2Si 03 
AI»03, Si,0* 



Dans deux notes adressées à l'Académie des Sciences, sous le titre de : 
€ Action de la chaleur sur les argiles » et de « Constitution des argiles », 
M- Le Chatelier a donné connaissance d'essais très intéressants faits par lui 
dans le but de rechercher la constitution des argiles. 

En voici les principaux passages : 

c Les silicates d'alumine hydratés (argiles, kaolins, etc.), dit M. Le Cha- 
telier, malgré l'importance qu'ils tirent de leur abondance dans la nature, 
ainsi que de leurs nombreux usages industriels, sont encore peu connus au 
point de vue de leur constitution chimique. 

> Ils forment généralement des mélanges trop complexes pour que l'analyse 
chimique puisse fournir à elle seule aucune donnée précise sur leur nature. 

> J'ai pensé qu'en étudiant la température de déshydratation de ces corps 
on pourrait peut-être arriver à caractériser un petit nombre d'espèces 
chimiques et distinguer la présence de chacune d'elles dans ces divers 
mélanges. 

» Si Ton échauffe rapidement une petite quantité d'argile, il se produit, au 
moment de la déshydratation, un ralentissement dans l'élévation de tempé- 
rature; ce point d'arrêt peut être utilisé pour établir une distinction entre les 
divers silicates d'alumine hydratés. 

> L'expérience montre en effet que la position de ce point d'arrêt dans 
l'échelle des températures est sensiblement indépendante des conditions de 
l'expérience, notamment de la vitesse d'échauffement. 



156 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

> C'est un résultat semblable à celui qu'on observe dans la cuisson du 
calcaire. Ce fait tient à ce que la vitesse des réactions chimiques, aussitôt 
qu'elle a une valeur notable, prend des accroissements énormes pour de très 
faibles élévations de température >. 

Pour mesurer les températures, M. Le Chatelier a employé un couple 
thermo-électrique composé de platine pur et d'un alliage de platine avec 
10 pour 100 de rhodium. 

On sait que lorsqu'on chauffe la soudure de ces métaux entre eux, il s'y 
développe un courant électrique d'autant plus intense que la température est 
plus élevée. 

Le courant électrique est mesuré par un galvanomètre dont les indications 
sont à leur tour photographiées toutes les deux secondes. 

L'échauffement de l'argile avait lieu dans un cône de platine contenu 
lui-même dans un creuset plus grand rempli de magnésie calcinée et chauffée 
dans un four Forquignon. 

Dans les conditions de l'expérience, la température mettait dix minutes 
pour monter de 1.000 degrés, ce qui correspond à une vitesse moyenne 
d'échauffement de 4 degrés pour deux secondes. 

Comme terme de comparaison, M. Le Chatelier a pris les quatre tempé- 
ratures qui lui étaient données pour les points de fusion ou d'ébullilion 
des corps suivants : 

Eau 110 degré?. 

Soufre U8 — 

Sélénium 665 — 

Or i.Oio — 



Le premier résultat de ces expériences a été de montrer que, pendant 
réchauffement des argiles, on n'observe pas seulement des ralentissements 
correspondant à la déshydratation, mais parfois aussi de brusques accélé- 
rations indiquant la production de phénomènes accompagnés d'un dégagement 
de chaleur. La comparaison d'observations ayant porté sur un très grand 
nombre d'argiles a fait voir de plus que la complexité de ces corps est 
beaucoup moindre qu'on aurait pu le craindre. On peut les rapporter à cinq 
types bien tranchés ne présentant jamais, au moins dans les échantillons que 
j'ai entre les mains, de passage graduel de l'un à l'autre. 

N° 1. Halloyosite de Miglos (Ariège). On observe un premier ralentissement 
peu marqué de 150 à 200 degrés, un second ralentissement très important 
finissant à 700 degrés, et enfin une accélération brusque commençant à 
1.000 degrés. 

Des clichés identiques ont été obtenus avec des argiles sédimentaires ou 
argiles chimiques des provenances suivantes : argiles réfractaires de Forges 
(Seine-Inférieure) et de Bolène (Vaucluse) ; argile plastique de Gentilly (Seine); 
holloysites d'Angleur (Belgique), de Russie, de Miglos (Ariège), de Launède 
(Dordogne), de Huelgoat (Finistère), de Breteuil (Eure); bauxite Manche 
siliceuse de Brignoles (Var); leuzinite de la Vilate (Haute-Vienne), de l'Eissel 



HE3R1VAUX. — LE VERRE. 157 

(Allemagne); savon blanc de Plombières (Vosges); sévérité de Saint-Scvcr 
(Landes). 

N° 2. Allophane de Saint-Antoine (Oise). Le seul ralentissement net est 
situé entre 150 et 220 degrés; il se produit, comme précédemment, une 
accélération brusque à 1.000 degrés. 

Les mêmes résultats ont été obtenus avec les allophanes de Saint-Antoine 
(Oise), de Nizé, de l'Utah (Amérique) et la collytile des Pyrénées. 

N° 3. Kaolin cristallisé de Red-Mountain (Colorado). On observe un ralen- 
tissement très marqué qui se termine à 770 degrés et une légère accélération 
yers 1.000 degrés qui varie d'importance d'un échantillon à l'autre. 

Cette dernière doit sans doute être attribuée à la présence d'une petite 
quantité d'argile colloïdale dont l'existence dans les kaolins a été signalée 
par M. Schlœsing. 

Des résultats semblables ont été obtenus avec divers kaolins de France et 
de Chine. 

N° 4. Pyrophyllite de Breesvow (monts Ourals). On observe un premier 
ralentissement assez net finissant à 700 degrés et un second douteux à 
850 degrés. 

Une pagodite de Chine s'est comportée de la môme façon. 

N° 5. Montmorillonite de Saint-Jean-dc-Côle (Dordogne). Un premier temps 
d'arrêt très important finit vers 200 degrés, un second moins marqué à 
770 degrés et un troisième douteux à 950 degrés. On ne voit aucun dégagement 
de chaleur commune avec les halloysites du premier groupe, dont quelques- 
unes, par leurs caractères physiques et la nature de leur gisement, semblent 
se rapprocher des montmorillonites. 

Des clichés semblables ont été obtenus avec les montmorillonites de Saint- 
Jean-de-Côle (Dordogne), de Confolens (Charente), la confolensite de Confolens 
(Charente), la stéargilite de Poitiers (Vienne), la cymolite de l'île Cymolis 
(Grèce) et les argiles sinectiques de Reigate (Angleterre) et de Styrie. Avec 
ces deux dernières argiles pourtant le second temps d'arrêt n'est pour ainsi 
dire pas marqué; peut-être y aurait-il lieu d'en faire une catégorie à part. 

Après avoir ainsi constaté l'existence de cinq catégories d'argiles, M. Le 
Chatelicr recherche quels sont les corps chimiques auxquels on doit attribuer 
les variations signalées dans l'élévation régulière de la température. 

Sous l'influence d'un échauffement progressif, dit-il, la silice hydratée 
donne un ralentissement entre 100 et 200 degrés; l'alumine hydratée se 
comporte d'une façon très variable, suivant sa provenance. Précipitée de 
l'aluminate de soude, elle montre un premier temps d'arrêt avant 200 degrés 
et un second finissant à 330 degrés. Précipitée des sels aluminiques ou 
obtenue par la calcination modérée de l'azotate, elle donne sensiblement les 
mêmes arrêts et, en outre, une accélération brusque à 850 degrés. 

C'est à la suite de ce changement de chaleur que l'alumine devient insoluble 
dans les acides. 

Enfin l'alumine hydratée de la bauxite donne un ralentissement se termi- 
nant à 700 degrés, c'est-à-dire à la même température que celui des halloysites. 

Il résulte de là que la présence de la silice hydratée ne peut être mise en 



158 HENRIVÀUX. — LE VERRE. 

évidence dans aucun des silicates d'alumine hydratés qui donnent à peu près 
tous un ralentissement entre 100 et 200 degrés ; les deux premiers hydrates 
d'alumine ne peuvent, au contraire, se rencontrer dans aucun cas, celui de la 
bauxite ne peut exister que dans le groupe des halloysites. 

On voit, en outre, que le dégagement de la chaleur observé dans la cuisson 
des argiles des premier et second groupes doit être attribué à la transforma- 
tion moléculaire de l'alumine. C'est, en effet, après ce phénomène que 
l'alumine des argiles devient insoluble dans les acides. Cette alumine libre, 
qui n'existait pas primitivement dans l'argile, résulte de la décomposition de 
cette dernière au moment de la déshydratation. 

Pour compléter cette étude, il reste à déterminer la composition chimique 
des silicates d'alumine qui communiquent à chaque groupe ses caractères 
distinctifs. 

Deux d'entre eux sont déjà parfaitement connus. 

Le quatrième groupe, celui de la « pyrophyllite », 4 SiO*, APO*, HO. 

Le troisième groupe, celui du « kaolin », SiO 1 , Al f 0', HO. 

Le deuxième groupe, celui des « allophanes », ne renferme qu'un petit 
nombre d'argiles dont la formule parait être, d'après les analyses connues, 
SiO'jAl'O'iAq. 

Le cinquième groupe, celui de la « montmorillonite », comprend un plus 
grand nombre d'argiles; mais elles sont généralement très impures, renfer- 
mant des alcalis, du fer, de la chaux, du manganèse, dont la présence se 
manifeste par la fusibilité de la matière. 

Parmi celles-ci, la stéargilite de Poitiers a paru fournir le produit le 
plus pur. 

Lavée à l'eau légèrement acidulée, elle abandonne, outre son calcaire, une 
argile rouge extrêmement ténue, qui reste en suspension, et elle laisse 
comme résidu une argile blanche très homogène. Son analyse a donné : 

SiO» 49 

Al'O 3 23,1 

Fe*0 3 2,4 

CaO 0,5 

HO à 250 7 

98,7 

Les analyses antérieurement faites de la confolensite et de la montmoril- 
lonite se rapprochent de la précédente ; celle de la limonite donne un peu 
plus de silice. 

Leur composition peut être représentée par la formule 4 Si 0*, Al 1 0*, HO, Aq. 

Le premier groupe, celui des « halloysites », est de beaucoup le plus 
important; il comprend la totalité des argiles sédimentaires et la majeure 
partie des argiles chimiques. 

Les premières sont formées, d'après les travaux de M. Schlœsing, par un- 
mélange de quartz, de silicate d'alumine cristallisé et d'argile colloïdale. 
Elles sont trop complexes pour que l'on puisse déduire aucune conséquence 
de leur analyse chimique brute. 



IIENIUVÀUX. — LE VERRE. 159 

Les argiles chimiques se rencontrent, au contraire, souvent à un très grand 
état de pureté, reconnaissables à leur blancheur, à leur infusibilité, à leur 
homogénéité et à la finesse de leur grain. Elles présentent alors une compo- 
sition très régulière, représentée par la formule 2Si0 4 , A1*0*, 2 HO, Ag, 
comme le montrent les analyses suivantes faites sur des échantillons triés 
avec soin, qui avaient servi pour les essais de calcination. 

La matière avait été préalablement chauffée à 250 degrés pour chasser 
l'eau hygrométrique. 

Les provenances étaient les suivantes : 

1, Angleur; 2, Helgoat; 3, Miglos; 4, Breteuil; 5, Laumède; 6, Eisel; 
7, Russie. 





i. 


3. 


3. 


4. 


5. 


6. 


7. 


Calculé. 


SiO ? . . . 


46,3 


47,9 


46,3 


48,3 


48,7 


46,6 


47,4 


46,4 


Àl f O*. . 


39,5 


38 


38,7 


35,6 


36,5 


39,3 


38,8 


39,7 


HO . . . 


14,3 

100,1 


14,3 
100,2 


14 


14,3 


13,6 


13 


14 


13,9 




99,0 


98,2 


98,8 


98,9 


100,2 


190,0 



1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 

Eau hygrométrique .. . 8,5 5,4 6,5 11,5 4 3,5 7 

L'eau se divise très nettement en deux parties : Tune part à 150 degrés 
après 24 heures de chauffe, ou à 250 degrés en un quart d'heure ; l'autre ne 
commence à se dégager qu'au-dessus de 400 degrés. La proportion de celle-ci 
est toujours exactement de 2 éq. pour 1 éq. d'alumine. 

Le rapport de la silice et de l'alumine qui, dans la grande majorité des 
cas, est celui qui est donné dans les analyses ci-dessus, s'écarte dans quelques 
cas de sa valeur normale du mélange de silice ou d'alumine libre. Je citerai 
d'abord les bauxites siliceuses; la bauxite blanche de Brignolles, sur laquelle 
ont porté les expériences, renferme un peu moins de 1 éq. de silice pour 
1 éq. d'alumine. 

La présence d'alumine libre dans ce produit ne saurait faire aucun doute. 

Par contre, les analyses du savon de Plombières donnent une quantité de . 
silice variant entre 3 éq. et 4 éq. ; mais dans ce cas encore M. Le Chatelier a 
reconnu que la proportion de l'eau de combinaison rapportée à l'alumine 
gardait sa valeur normale. 

Cela rend bien vraisemblable la présence de silice libre; ce produit, 
d'ailleurs, malgré son apparence, est assez impur et très irrégulier; il 
renferme du sulfate de chaux, de la magnésie, etc. 

Mais ces écarts de composition sont rares, et l'on peut admettre pour la 
formule du silicate de ce groupe 2 SiO", Al'O 8 , 2 HO, Aq. 

C'est la même formule que celle du kaolin, mais on ne saurait réunir ces 
deux composés, qui possèdent des propriétés tout à fait différentes. 

L'action des acides après déshydratation, le dégagement de chaleur à 
1.000 degrés, établissent une distinction parfaitement tranchée. 

Théoriquement, on pourrait craindre que des argiles très siliceuses ne pus* 
sent résister à l'action corrodante des substances vitrifiables. A ce point de vue, 



1G0 HEKRIVAUX. — LE VERRE. 

on est porté à donner la préférence aux terres riches en alumine. Mais, s'il est 
vrai que la silice libre est plus attaquable que l'alumine par les oxydes ou les 
sels en fusion, il n'en est probablement plus ainsi des silicates d'alumine, et 
nous citons, à l'appui, ce fait, que, à la cristallerie du Val-Saint-Lambert 
(Liège), un pot dont la pâte était composée d'un ciment contenant pour 100 de 
silice, 13,5 d'alumine, et d'un mélange de terres plastiques où il y avait 
19 d'alumine pour 100 de silice, a servi pendant soixante-dix-sept jours, ce 
qui dépasse de beaucoup la durée moyenne. 

Les argiles contiennent presque toujours du sable, qui s'y trouve tantôt 
en grains assez gros pour pouvoir en être extrait par un simple délayage 
dans l'eau, suivi de décantation ; tantôt en grains tellement fins, qu'on ne 
peut l'en séparer que par des traitements alternatifs au moyen de l'acide 
sulfurique et de la potasse caustique, jusqu'à complète solution des principes 
constitutifs de l'argile. 

Très souvent aussi on rencontre le gros sable et le fin réunis dans la même 
terre et parfois en quantités considérables. Beaucoup de chimistes n'ont pas 
distingué, dans les analyses, la silice combinée d'avec le sable quartzeux. Par 
cette confusion, ils ont attribué une même composition à des argiles différem- 
ment constituées et donné des compositions différentes à un même silicate 
d'alumine contenu dans divers échantillons d'un mémo gisement. 

C'est ainsi qu'on a assigné aux argiles de Forges-les-Eaux et de Montercau 
les compositions presque identiques ci-après : 



Forges- 
les-Eaux. Montereau. 

Silice 0,650 0,644 

Alumine 0,2i0 0,246 

Oxyde de fer c traces traces 

Eau 0,110 0,100 

1,000 0,990 

Cependant elles ne peuvent avoir la même constitution, puisqu'on reconnaît 
à la première, pour faire les pots de verrerie, des qualités qu'on n'admet pas 
dans la seconde. C'est ainsi encore que deux échantillons provenant d'une 
même fosse (Samson-Lionnet, province de Namur), mais pris à des profondeurs 
différentes, ont d'abord donné à l'analyse : 



Eau, etc 11,87 8,62 

Silice 58,10 73,15 

Alumine 26,30 15,70 

Oxvde de fer 2,80 2,15 

Chaux * 0,80 0,20 

Perte 0,13 0,18 

■ 100,00 100,00 

et qu'après en avoir dosé le sable séparément, on est arrivé à la composition 
suivante : 



UENRIVAUX. — LE VERRE. ifiï 

Eau 11,87 8,<>2 

Silice 10,10 21,75 

Alumine 26,30 15,70 

Oxyde de fer 2,80 2,15 

Chaux 0,80 0,20 

Sable (gros) 1,45 10,10 

Sable (fin) 10,55 38,30 

Perte 0,43 0,18 

100,00 100,00 

Le calcul indique que, dans ces deux échantillons, il y a pour 100 de silice, 
64 d'alumine : ce qui démontre que l'un et l'autre renferment le même silicate, 
mélangé à 18 pour 100 de sable dans le premier et à 48 dans le second. 

Le sable exerce sur les qualités des argiles une très grande influence qu'on 
a souvent attribuée à d'autres causes. En grains très fins et sous l'action d'une 
haute température, il entre en combinaison avec les éléments de l'argile, pour 
former, selon les proportions, des composés réfractaires ou ramollissables. 

L'argile la plus ramollissable qui contient : 

Silice 100 

Alumine 37,77 

acquiert plus de résistance au feu par l'addition de 33,33 de sable fin, et devient 
très réfractaire, si la dose en est doublée. Au contraire, une argile réfractaire 
composée de : 

Silice 100 

Alumine 113,33 

deviendra ramollissable si l'on y incorpore 100 de sable fin elle ramollissement 
arriverait à son maximum, si la quantité de sable ajouté était de 200. 

Lorsqu'il est en gros grains, le sable n'exerce qu'une action relativement très 
lente et on le retrouve disséminé dans la pâte, sous forme de points blancs très 
visibles; il y joue donc le rôle de matière dégraissante ou de ciment. 

En examinant attentivement les fragments d'un pot de verrerie qui avait 
subi l'action d'un feu violent et de longue durée, nous avons pu y distinguer des 
grains de sable dont le diamètre pouvait varier de O^OSQ à mn, ,070. Le sable 
extrait par lévigation des argiles dont le pot avait été formé, présentait au mi- 
croscope des grains d'un diamètre de o,,a ,034 à mm ,085. 

D'après ces chiffres, que nous ne donnons que comme approximation, la dis- 
tinction que nous avons faite entre le gros sable extrait par lévigation et le 
sable fin retiré par traitement chimique pourrait être admise au point de vue 
technique. 

En résumé, l'analyse chimique représentant la composition réelle des argiles, 
distinguant, dans la roche, ce qu'elle contient à l'étal de combinaison, de ce 
qui s'y trouve à l'état de mélange, et indiquant les proportions de sable gros 
et de sable fin, donne les indications les plus utiles au praticien. Elle lui fait 
connaître les qualités réfractaires de ses terres sans qu'il ait besoin de les sou- 
mettre à des essais pyrognostiques; elle le dirige dans le choix des matériaux 

LE VEIWfl. il 



ti;2 11ENRIVÀUX. — LE VERRE. 

dont il dispose, et lui donne les moyens de calculer les proportions des diffé- 
rentes matières qu'il doit réunir pour former des pâtes résistant au feu. Enfin, 
elle fait entrevoir la possibilité de créer artificiellement et à prix réduits, soit 
par l'association d'argiles de compositions déterminées, soit par l'incorporation 
d'une certaine quantité de sable fin, des mélanges jouissant de la même pro- 
priété réfractaire que celle des terres les plus renommées. 

Dans cet ordre d'idées, les recherches ont été multipliées, et on fabrique 
couramment des objets réfractaires de très bonne qualité dont la composition 
repose entièrement sur les données de l'analyse chimique. 

C'est ainsi qu'on utilise avantageusement certaines argiles très siliceuses, 
entre autres la quartzite d'Eisemberg, en les mélangeant en quantité conve- 
nable avec les argiles plastiques grasses. 

Peut-être l'analyse chimique en faisant connaître les proportions des matières 
dégraissantes contenues dans les terres, parviendra-t-elle un jour à résoudre 
un problème non moins important, celui de l'évaluation de la plasticité des terres. 
Si ce but pouvait être atteint, on supprimerait ou l'on diminuerait considéra- 
blement les épreuves empiriques auxquelles le praticien est forcé de se livrer 
pour apprécier la ténacité de ses pâtes, leur facilité de façonnage, leur retrait 
au feu, en un mot, toutes les propriétés physiques dont la connaissance lui est 
nécessaire pour conduire son travail à bonne fin 

Peu de pays sont dans des conditions aussi favorables pour ce genre de fabri- 
cation que la Belgique. On trouve, en abondance, dans son sol, toutes les ma- 
tières premières : argiles plastiques d'excellente qualité, sables purs, quartzite 
éminemment réfractaire; elle dispose enfin d'un combustible peu coûteux et de 
bonne qualité, et tous les centres de production de ces diverses matières, situés 
dans les localités très rapprochées, sont reliés entre eux par de nombreuses 
voies de communication. 

Ces précieux avantages permettent d'obtenir des produits réfractaires de 
qualité supérieure à des prix modiques. 

Aussi cette industrie a pris une importance considérable en Belgique, où l'on 
compte aujourd'hui une trentaine de fabriques spéciales, sans y comprendre les 
poteries annexées à chaque verrerie et aux nombreuses fonderies de zinc. 

Il y a en Belgique deux groupes principaux d'exploitation de terres réfrac- 
taires. Le plus important, celui d'où l'on tire les terres de qualité supérieure, 
comprend les gites nombreux qu'on rencontre sur la rive droite de la Meuse, 
entre Andennes et Namur. Le second appartient au Hainaut et à l'Entre-Sam- 
bre-et-Meuse: on y trouve les gites de Baudour, Châtelet, Mont-sur-Marchienne, 
Morialmé-Walcourt, etc., dont les terres quoique moins sableuses, moins plas- 
tiques et moins pures, que celles du canton d'Andennes, fournissent, bien em- 
ployées, des briques réfractaires pour les fours à coke, les foyers de générateur, 
les fours de laminoir, enfin pour les usages qui n'exigent pas des matériaux 
de premier choix. 

Les Anglais trouvent dans leur terrain houiller des argiles schisteuses à pâte 
fine, alternant avec les couches de combustible, et qui sont éminemment réfrac- 
t aires. Ces argiles n'ont pas la plasticité qui caractérise les argiles supérieures 
aux terrains néocomiens et crétacés, et ne pourraient que difficilement se pré* 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 103 

ter au modelage des objets qui exigent une certaine délicatesse de contours ; ce 
n'est même que par urae longue exposition à l'air qu'elles se désagrègent suffi- 
samment pour être travaillées tout en se débarrassant, par sulfatisation, des 
parcelles de pyrite disséminées dans leur masse. 

Ces argiles schisteuses présentent, comme les autres, de très grandes diffé- 
rences de composition, à en juger d'après les analyses de M. !e docteur 
Richardson, qui se rapportent à sept variétés provenant du bassin houiller de 
Newcastle-sur-Tyne, et employées dans la fabrique de M. Cower où on les mé- 
lange en diverses proportions, selon les produits à obtenir. L'argile du bassin 
houiller de Dudley, surtout celle qui est exploitée à Stourbridge, s'exporte dans 
une grande partie de l'Angleterre. Elle n'éprouve presque point de retrait au 
feu, ce que démontrent des échantillons formés de deux fragments, dont l'un 
a été cuit et l'autre est resté cru, et qui se raccordent parfaitement dans leurs 
cassures les plus irrégulières. 

Les argiles du terrain houiller, qui ne se contractent pas lorsqu'on les cuit, 
renferment sans doute un ciment naturel ; elles peuvent donc former à elles 
seules des pâtes céramiques et être mises directement en œuvre. On fabrique 
à Goran (Glascow) des briques de haut fourneau d'une simple pâte d'argile 
schisteuse, délitée à l'air et broyée avec de l'eau jusqu'à consistance convenable, 
dans un moulin à meules à plateau tournant. Cependant, pour les cornues à 
gaz et les pots de verrerie, on y ajoute toujours du ciment provenant, soit de la 
même argile, soit de tessons de vieux pots dont on a enlevé toute trace de 
matière vitrifiée. 

On voit sur les bords du Rhin, des argiles plastiques d'assez bonne qualité, 
mais qui généralement contiennent des alcalis. 

Les argiles pures, ou contenant seulement du quartz, des matières charbon- 
neuses ou bitumineuses, sont réservées le plus ordinairement pour la préparation 
des produits réfractaires, briques, moufles, creusets de laboratoire, creusets de 
verrerie, etc. 



CHAPITRE 11 



Analyse des terres. — Pour chaque destination spéciale, les argiles 
doivent être analysées d'une façon particulière ; nous ne considérons ici que 
la question générale : une argile étant donnée, déterminer sa composition. 
La recherche des alcalis lorsqu'elle est jugée nécessaire doit se faire dans une 
opération spéciale et par les procédés que nous indiquerons à la fin de cet 

article. 

Nous prendrons par exemple une argile contenant de l'eau hygrométrique et 
de l'eau combinée, des matières bitumineuses, de l'oxyde de fer, du quartz, du 
silicate d'alumine, des carbonates de chaux et de magnésie. 

L'analyse complète exige plusieurs séries d'opérations. On cherche d'abord à 



164 HEN1UYAUI. — KE VERRE. 

évaluer i'eau hygrométrique en chauffant l'argile à la température de 100 degrés 
sur un bain de sable ou dans une étuve. 

On détermine ensemble l'eau hygrométrique, l'eau combinée, l'acide carbo- 
nique et les matières bitumineuses, en calcinant forlement3 grammes d'argile ; il 
est prudent d'opérer sous le moufle d'un four de coupelle (1) afin d'obtenir la 
combustion complète des substances organiques; la matière calcinée : le quartz, 
le silicate d'alumine, le peroxyde de fer, la chaux et la magnésie. 
- Dans une opération spéciale, on évalue l'acide carbonique, en traitant l'argile 
par l'acide chlorhydrique, et en faisant passer les gaz dans une dissolution 
ammoniacale de chlorure de baryum; on pèse l'acide carbonique à l'état de 
carbonate de baryte. On cherche en même temps à reconnaître, d'après la 
rapidité de l'effervescence, la nature des carbonates qui sont mélangés avec 
l'argile. Ce dosage de l'acide carbonique est du reste rarement utile; dans la 
plupart des cas il suffit de déterminer l'eau hygrométrique et ensuite la perte 
par calcination dans une atmosphère oxydante. 

Pour évaluer la proportion du sable quartzeux on ne peut employer que des 
procédés mécaniques. On laisse tremper longtemps dans l'eau un poids considé- 
rable d'argile, 200 ou 300 grammes. On délaie ensuite la matière, de manière à 
mettre l'argile entièrement en suspension ; en procédant par décantations 
successives, on finit par enlever toute la partie de la matière qui est suscep- 
tible de se mettre en suspension dans l'eau; il ne reste au fond de la capsule de 
la terrine ou du vase A, que du sable en grains plus ou moins gros. On le reçoit 
sur un filtre pesé d'avance, on sèche à 100 degrés et on pèse; la différence de 
poids donne la proportion de la matière sableuse. Il est indispensable d'exa- 
miner celle matière, qui peut contenir, outre le sable quartzeux, des grains de 
carbonate de chaux ou de doiomie. On la traite par l'acide chlorhydrique étendu, 
en prolongeant l'action de l'acide de manière à dissoudre la totalité des carbo- 
nates; on lave la partie insoluble, on la calcine doucement et on pèse. 



TERRE RÉFIUCTAIRE 

Analyse chimique Séchée 

sur la terre brute. à 150'. Calcinée. 

Silice 68,28 73,70 

Alumine 21,94 2J,69 

Peroxvdc de fer 1,67 1,81 

Chaux 0,64 0,70 

Eau combinée 7,35 3> 

Eau hygrométrique = 6,70%' 

99,88 99,90 



(1) Nous conseillons à <vt eft«t le petit four (fig. 77) construit par M. Wicsnegg, lequel est 
muni d'un brûleur (fig. 78), de deux ou de trois becs (système Deville) alimentés par l'huile 
de pétrole, ne nécessitant que à 8 mètres de tirage, et dans lequel on peut obtenir une tem- 
pérature capable de fondre le cuivre. 



UEMtlVAUX. — LK VtlJiKU. 



166 HENRIVAUX. - LE VERRE. 

ANALYSE MÉCANIQUE 
Volume de l'eau écoulée par minute = 188 ce. 

Vitesse de Veau dans les laveurs par minute. 

Analyse chimique 
def divers dépôts. N* 1. N*2. N» 3. N«*. Dlposoir. 

millim. millim. millim. millim. 

0,08 0,056 0,030 0,0-24 

Poids des dépôts pour 100 de 
terre (1) • 5,98 8,91 9,52 6,57 69,02 

I Silice 88,90 82,80 79,10 78,90 69,70 

Alumine 9,15 15,18 18,60 18,3-4 26,81 

Peroxyde de fer. 0,85 1,42 1,20 1,56 1,99 

Chaux 1,00 0,60 1,10 1,20 1,50 

99,90 100,00 100,00 100,00 100,00 

On a de cette manière le sable quartzeux ; on l'observe au microscope afin de 
reconnaître sa nature, et de constater qu'il ne contient pas de feldspath ou 
d'autres silicates (2). 

L'analyse elle-même est faite sur l'argile calcinée ; cette matière est mélangée 
intimement avec quatre parties de carbonate de soude, et chauffée au rouge vif 
dans un creuset de platine. La fusion est un peu difficile à conduire en raison 
du bouillonnement que produit le dégagement de l'acide carbonique. 

On réussit assez bien à éviter toute perte en plaçant le creuset de platine 
dans un creuset de terre et en chauffant ce dernier dans un four ordinaire de 
calcination ; on conduit le feu de telle manière que les matières ne commen- 
cent à entrer en fusion qu'au bout d'environ un quart d'heure ; l'action du 
carbonate alcalin sur le quartz et sur le silicate est alors à peu près complète 
au moment où la fusion devient parfaite; le dégagement de l'acide carbonique 
ne produit pas de bouillonnement trop considérable. 

Le creuset de terre chauffé sur toute sa hauteur rend très bien uniforme 
rélévation de température dans le creuset de platine ; la surface des matières 
fondues reste parfaitement liquide et laisse passer aisément l'acide carbonique, 
ce qui n'aurait pas lieu si l'on chauffait le platine à feu nu. 

Il est inutile de prolonger la fusion au delà de quelques minutes; on laisse 
refroidir le creuset au rouge sombre : on le plonge brusquement dans l'eau 
contenue dans une grande capsule de porcelaine. Après avoir enlevé et bien lavé 
le creuset, on traite la matière par l'acide chlorhydriquc, lequel doit être ajouté 
progressivement jusqu'à ce que le liquide eoit franchement acid-e. La silice, 
en se séparant sous forme de gelée, s'oppose quelquefois à l'action complète 
de l'acide, il faut donc avoir soin d'écraser tous les grumeaux avec une baguette 
de verre. 

(1) Tous les chiffres donnés dans ces analyses sont calculés sur la terre calcinée. 

(2) On trouvera de bonnes indications en faisant séparément l'analyse de chacun de ces 
dépôts, comme l'indique le tableau ci-dessus. On constate d'après ces analyses, que pour les 
dépôts successifs on élimine peu à peu la silice, et à cause de la plus forte proportion d'alu- 
mine la plasticité augmentera en raison de la quantité de décantations. On peut donc arriver 
jusqu'à un certain point à rendre plus grasse, plus plastique, une terre ainsi lévigée. 



JEHBIVAL'X. - LE VERRE. 1B7 

Lorsque l'action de l'acide paraît terminée, on évapore progressivement 
jusqu'à sec. On maintient la matière sèche à la température de 100 degrés 
environ pendant vingt-quatre heures, puis on repreud par l'acide chtorhydrique. 
I.a silice seule reste insoluble, on la pèse après l'avoir lavée, séchée, calcinée. 
Le poids ainsi obtenu se rapporte au quartz et à l'acide silicique du silicate 
d'alumine et à l'acide des autres silicates qui peuvent être mélangés avec l'argile. 
Pour les argiles qui ne sont pas* directement attaquées d'une manière complète 
par les acides, on ne connaît aucun moyen chimique de distinguer dans le dosage 
de la silice, le sable quarlzeux et l'aride silicique des silicates. 

La dissolution chlorhydrique est traitée par l'ammoniaque : ce réactif précipite 
l'alumine et l'oxyde de fer, qui entraînent une partie de la chaux et de la 




magnésie. Ce précipité, bien lavé, est dissous dans l'acide azotique, la liqueur 
es! tvaporée à sec, et le résidu chauffé à 180 degrés environ. On le fait chauffer 
ensuite à l'ébullilion dans une dissolution saturée d'azotate d'ammoniaque, ce 
qui laisse insolubles l'alumine et l'oxyde de 1er. On pèse ensemble ces deux 
oxydes après les avoir lavés, sèches et calcinés ; on procède ensuite à la sépara- 
lion de l'oxyde de fer et de l'alumine par l'une des méthodes que nous démon- 
trerons plus tard. 

On réunil les deux liqueurs ammoniacales que renferment la chaux et la 
magnésie, et on les traite successivement par l'oxalate d'ammoniaque et par le 
phosphate de soude. Le dosage de la chaux est à peu près evael, bien que le 
lavage de l'oxatate soit rendu un peu difficile par la présence d'une proportion 
considérable de sels alcalins dans la liqueur; pour la magnésie, on ne peut 



1G8 I1ENR1VAUX. — LE VERUE. 

obtenir, au contraire, qu'une approximation douteuse; le lavage convenable du 
phosphate double ammoniacal est à peu près impossible dans le cas actuel, car 
la précipitation est faite dans une liqueur renfermant beaucoup de sels 
alcalins. 



DISCUSSION DES RÉSULTATS 

Dans cette analyse des argiles, on ne peut arriver que difficilement à des 
nombres exacts ; nous devons insister un peu sur les causes de perte et d'erreur, 
dont les effets se compensent presque toujours, de telle manière que la somme 
des corps dosés, portée au tableau de l'analyse, s'écarle en général très peu 
de 100. 

La principale cause de perte est la volatilisation, ou, si Ton veut, le facile 
entraînement des chlorures, par les vapeurs d'eau et d'acide chlorhydrique 
pendant l'évaporation à sec. Ces pertes sont inévitables, elles portent principale- 
ment sur la silice, sur l'alumine et sur l'oxyde de fer. 

Il est extrêmement difficile de rendre la silice complètement insoluble, en 
présence d'une forte proportion de chlorures alcalins; on doit donc peser une 
quantité de silice un peu moindre que celle contenue dans l'échantillon proposé 
à l'état de quartz et de silicate. La silice qui se dissout, se retrouve ensuite à 
peu près en entier avec l'alumine, ce qui tend à faire trouver pour cette base 
une proportion un peu trop forte, mais cela ne peut avoir aucune influence sur 
la somme du poids des corps dosés. 

D'un autre côté, la présence des sels alcalins rend tous les lavages extrême- 
ment longs, et, s'ils ne sont pas faits avec les plus grands soins, il reste une 
faible proportion d'alcalis dans presque tous les précipites. C'est une cause 
d'erreur en plus dans les dosages, et c'est à elle qu'on doit attribuer la compen- 
sation à peu près complète, quant à la somme totale des poids, des pertes faites 
dans l'évaporation à sec de la liqueur chlorhydrique, compensation que l'on 
remarque dans la plupart des analyses. 

Lorsque tous les lavages ont été faits avec les soins convenables, la somme 
portée au tableau de l'analyse est toujours notablement inférieure à iO0;de 
cette différence on ne doit pas conclure que l'argile renferme des alcalis, de 
même qu'une somme à très peu près égale à 400 ne peut pas être considérée 
comme une preuve de l'absence des alcalis. 

On mélange, aussi intimement que possible, 5 grammes d'argile porphyrisée 
avec 5 ou 6 grammes de chaux parfaitement pure ou bien avec la proportion 
correspondante de carbonate de chaux. La matière est chauffée au rouge vif 
pendant une heure au moins dans un creuset de platine; il n'y a pas fusion, on 
observe tout au plus un commencement d'agglomération; cependant les silicates 
sont rendus complètement attaquables par les acides, ce qui est le seul but de 
l'opération, le sable quartzeux lui-même est entièrement transformé en silicate 
de chaux. 

Après refroidissement et séparation du creuset, on traite la matière, d'abord 
par l'acide azotique un peu étendu, ensuite, par le même acide concentré, ou 



IIENRIVAUX. — LE VERRE. 169 

chauffe au plus à 60 degrés jusqu'à ce que la décomposition des silicates paraisse 
complète. Lorsque ce résultat est obtenu, on sépare la silice en évaporant à sec 
et en reprenant par l'acide azotique un peu concentré. Il convient d'employer 
l'acide pur étendu d'environ son volume d'eau; en se servant d'un acide plus 
faible, on ne serait pas aussi certain de redissoudre l'alumine entièrement. On 
pèse la silice après l'avoir lavée, séchée, calcinée ; on compare son poids à celui 
qui a été obtenu dans l'opération précédente, afin de reconnaître si l'action de 
la chaux a été suffisante pour rendre tous les silicates attaquables par l'acide 
azotique. Lorsque la différence entre les deux nombres est très faible, il convient 
de prendre pour la silice, le poids que donne l'attaque par la chaux, les causes 
de la perte étant moins grandes dans cette opération. 

La liqueur azotique est évaporée à siccité, et le résidu chauffé à 170 ou 180 
degrés au plus, jusqu'à décomposition totale des azotates de fer et d'alumine ; la 
matière pulvérisée avec soin et détachée de la capsule, est traitée par une disso- 
lution saturée d'azotate d'ammoniaque, chauffée àl'ébullition. 

Les peroxydes de fer et d'alumine restent insolubles, mais l'alumine étant en 
quantité assez grande et retenant aisément un peu d'alcali, il faut traiter une 
seconde fois ces oxydes par l'acide azotique, l'évaporation à sec, la calcination 
modérée du résidu et la reprise par l'azotate d'ammoniaque. La partie insoluble 
est calcinée et pesée. On doit faire sur celte matière un second dosage de 
l'alumine et du peroxyde de fer pour vérifier les déterminations qui ont été 
effectuées après l'attaque par le carbonate de soude. 

Les dissolutions d'azotate d'ammoniaque contiennent : l'alcali, la magnésie, 
la chaux du minéral, et la chaux qui a été employée pour rendre l'argile atta- 
quable par l'acide azotique. On les traite par l'ammoniaque et l'oxalate d'am- 
moniaque pour séparer la chaux. Le précipité est lavé avec le plus grand soin, 
mais il est inutile de calciner et de peser la chaux : on ne peut pas déduire du 
poids obtenu le dosage de la terre alcaline. 

La liqueur ammoniacale est ensuite évaporée lentement à sec, le résidu est 
calciné modérément ; parla on produit la décompostion totale des sels ammo- 
niacaux et la décomposition partielle des azotates de potasse et de magnésie. 
On rend cette décomposition complète en traitant la matière calcinée par l'eau 
et l'acide oxalique, et en recommençant l'évaporation. Le résidu calciné au 
rouge sombre, est un mélange de magnésie caustique et de carbonate alcalin : 
on dissont ce dernier dans l'eau ; on pèse le résidu insoluble, ce qui permet de 
vérifier le premier dosage de la magnésie. La liqueur est acidifiôe par l'acide 
chlorhydrique et traitée par le chlorure de platine et par l'alcool ; on calcule la 
potasse d'après le poids du chlorure double de platine et de potassium. Il est, 
de plus, convenable de chercher si la dissolution alcoolique ne renferme pas au 
moins des traces de soude. 

Ces opérations sont longues et délicates, les nombres obtenus pour la ma- 
gnésie et pour la potasse ne sont pas toujours exacts parce qu'il n'est pas facile 
de se procurer de l'oxalate d'ammoniaque et de l'acide oxalique parfaitement 
purs. 



:•*■ 



**. 



» 









»/» 



s* 



470 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

EXAMEN DES PRODUITS FABRIQUÉS 

On fabrique avec les argiles un très grand nombre de produits employés 
dans l'industrie, ou appliqués aux usages domestiques : des briques de diffé- 
rentes qualités, des creusets de laboratoire, des creusets de verrerie, des 
creusets et des moufles pour les usines à zinc et pour les usines à gaz, des por- 
celaines, des faïences, des grès, des poteries les plus diverses, etc. 

Ainsi que nous l'avons déjà dit, l'analyse des argiles donne des indications 
utiles sur la possibilité ou l'impossibilité d'utiliser ces matières pour un usage 
déterminé, mais elle ne suffit pas ordinairement pour déterminer la valeur que 
les argiles peuvent avoir dans l'industrie. 

L'analyse est impuissante à résoudre la question qui présenterait en général 
le plus grand intérêt pratique : étant donné un fragment de brique, ou de 
creuset, etc., dont la qualité a été bien constatée par l'usage, reconnaître avec 
quelle proportion de matières premières l'objet proposé a été fabriqué. Il est 
encore bien plus impossible de distinguer par l'analyse jusqu'à quel point les 
soins pris dans la fabrication ont influé sur la qualité. 



CHAPITRE III 



Essais de fusion ou de retrait. — Un essai pratique important qui donnera 
des indications précieuses au fabricant consistera à soumettre à une dessiccation 
méthodique des fragments de pâte à briques ou à creusets, des fragments de 
S?. briques ou de tuiles récemment moulées, de noter le retrait pris pendant cette 

&•• dessiccation, puis de soumettre ces produits à une pression déterminée et à une 

t température élevée et également déterminée, comparant les produits essayés à 

« "' des témoins de composition et de résistance connues. On emploiera aussi uti- 

k- lement à cet effet un four chauffé par un brûleur Sainte Claire-Deville, alimenté 

par des huiles lourdes de pétrole, ou des huiles lourdes, provenant de résidus 
de la distillation de la houille dans les usines à gaz importantes. M. Audoin, in- 
génieur en chef de la Compagnie parisienne du gaz, a imaginé un petit four 
spécial à ces essais de produits réfractaîres et dont voici le principe et le 
dessin. L'huile lourde de houille fournie par la Compagnie parisienne ayant 
pour densité à zéro 1 ,04 i, présente la composition suivante ; 

Carbone 82 

Hydrogène 7,6 

Oxygène, azote et soufre 10,4 

100,0 

Son pouvoir calorifique est de 8,916. 

Cette huile, en tombant dans le brûleur (dans lequel on a placé au début, 
pour l'allumage, un peu de coton imbibé de pétrole) se réduit en vapeurs qui 
rencontrent à ce moment l'air arrivant par les ouvertures pratiquées dans la 



HtNRlVAUX. — LE VERRE. 



porte; il se produit de cette façon une flamme analogue à celle d'un chalumeau, 
qu'il est facile de Taire fonctionnel' dans les conditions les plus convenables, 




Pian, Coupe suivant AB . 



FlG. 80. 

par un simple jeu de robinets. On peut ainsi opérer à volonté les réactions dans 
une atmosphère oxydante ou réductrice. 

Quand le four est bien réglé, la combustion est complète, il ne se produit pas 
de famée, et l'huile brûle sans laisser le moindre résidu. 

Lorsque la combustion des huiles s'opère dans un foyer disposé de façon à 



17Î KENRIVAUX. — LE VERRE. 

concentrer la chaleur dans un petit espace, la température est si élevée, qu'on 
peut y fondre en quelques heures les briques les plus réfractaires. On fera donc 
usage pour la construction de ces fours d'épreuves, de matériaux réfractaires 
de choix, soit de plombagine mélangée d'un peu d'argile, soit de magnésie, 
soit de bauxite, soit de sels de chrome comme l'a conseillé M. Audoin il y a 
quelques années. On pourrait à l'occasion, comme moyen de chauffage, rem. 
placer l'huile lourde décrite ci-dessus par du goudron brut. 

Dans ce réservoir contenant l'huile lourde on fera passer un serpentin avec 
de la vapeur afin d'empêcher la solidification de cette huile. Nous avons obtenu 
de bonnes indications par l'emploi de ce système de four, au point de vue du 
retrait et de la résistance déterminés des produits réfractaires d'essais soumis 
à des expériences. 

On devra attacher également une grande importance à la préparation des ma- 
tériaux réfractaires, à leur densité et à leur fort degré de cuisson. Le degré de 
cuisson des produits réfractaires doit être au moins égal à celui qu'auront à 
supporter ces produits dans les construclions auxquelles ils sont destinés. 



CHAPITRE IV 

PRODUITS RÉFRACTAIRES MAGNÉSIENS 

La communication de M. Schlœsing à l'Académie dos sciences, sur l'ex- 
traction de la magnésie des eaux de la mer, donne un grand intérêt à ce qui 
concerne l'emploi de ce corps comme produit réfractaire. Son prix élevé a seul, 
jusqu'à présent, réduit ses usages industriels. L'Engineering and Mining 
Journal vient de reprendre succinctement l'historique de la question. 

Tessiô du Motay se servait, pour la fabrication de ses produits réfractaires 
qui ont fait grand bruit il y a quelques années, de la magnésie de l'île d'Eubée, 
donnant à l'analyse : 

Silice 3,92 

Oxyde de fer et alumine 0,98 

Carbonate de chanx 6,84 

Carbonate de magnésie 88,10 

99,8i 

La teneur en magnésie est considérable ; mais elle est contre-balancée par une 
trop forte proportion de silice, pour être d'un bon emploi. Tessié du Motay s'en 
servit néanmoins pour fabriquer à Hœrde des briques ayant pour composition • 

Silice 6,87 

Oxyde de fer et alumine 1,86 

Chaux 3,18 

Magnésie 87,80 

99,71 



HENKIYAUX. — LE VEURE. 173 

A Frankenstein (Silésie), Haup et Lange, de Brieg, ont fabriqué des briques 
répondant à la composition suivante : 

Silice 9,65 

Oxyde de fer et alumine 0,52 

Chaux 0,78 

Magnésie 89,78 

100,73 

Les usines de Witkowitz (Autriche) emploient des briques analogues dont la 
matière première se trouve en Styrie. 

Closson, à Stassfurth, utilisant les eaux mères de potasse, a constitué des 
produits tenant : 

Silice, oxyde de fer et alumine. . 1 ,05 

Chaux 1,94 

Magnésie 96,G9 



99,68 



Schcibler, de Berlin, calcine de la dolomie, et la traite en l'agitant avec une 
solution de mélasse à 10 ou 15 pour 100 de sucre. La dolomie se décompose, 
la chaux se dissout, et la magnésie se précipite par inégalité de densité. La 
solution de sucrate de chaux obtenue est décantée, puis décomposée par barbo- 
tage d'acide carbonique ; la solution claire qui reste sert au traitement d'une 
nouvelle quantité de dolomie calcinée. 

Le magma magnésien résultant du procédé de Scheibler est formé de : 

Silice, oxyde de fer et alumine. . 1,48 

Chaux 2,18 

Magnésie 95,Q9 



99,65 



Pour les briques de magnésie c'est le cas de conseiller, avec plus d'insistance 
encore que pour les autres matériaux réfractaires, de cuire ces produits à une 
température égale à celle à laquelle ils seront soumis par la suite. 

Depuis quelques années l'emploi de la magnésie dans la fabrication des 
matériaux réfractaires à pris une extension considérable. 

Une importante Société, la Société dos travaux publics et communaux 
d'Athènes s'est fondée en Grèce pour livrer la magnésie calcinée à divers 
degrés de température. 

Cette Société exploite les gisements de giobertite d'Eubée, qui sont d'une 
puissance et d'une richesse exceptionnelles. Ainsi le filon Y Elaphossourala y 
près Mantoudi, a une puissance de 15 mètres et est reconnu sur plus de 
300 mètres en direction. Il est en pleine exploitation, et les chargements 
qu'on expédie de ce filon en Europe contiennent de 97 à 98 pour 100 de 
carbonate de magnésie. 



17* HENRIVAUX. — LE VERRE. 

L'analyse donne comme composition moyenne : 

Silice 0,45 

Oxyde de fer 0,25 

Alumine • 0,10 

Carbonate de chaux 1,40 

Carbonate de magnésie 97,80 

100,00 

La giobertite est vendue à l'état cru à diverses industries qui utilisent 
l'acide carbonique pour les eaux gazeuses et la magnésie à l'état de sulfate ou 
sel anglais. Le carbonate de magnésie est préféré au calcaire pour la fabri- 
cation de l'acide carbonique, parce que le sulfate de magnésie produit dans 
la réaction est soluble et qu'il a un écoulement facile soit comme produit 
pharmaceutique, soit dans l'apprêt des cotonnades. 

Mais le minerai est surtout employé à l'état calciné, c'est-à-dire à l'état de 
magnésie. 

On sait que la magnésie obtenue par la calcination du carbonate naturel 
jouit de propriétés spéciales à divers degrés de calcination. 

Ainsi,calcinée au rouge sombre, elle est caustique, c'est-à-dire absorbe l'eau 
avec dégagement de chaleur et est en même temps hydraulique, c'est-à-dire 
durcit très rapidement après avoir été mouillée et est en général très propre 
aux diverses réactions chimiques utilisées dans l'industrie. C'est ainsi que 
l'on fabrique les meules d'émeri en .ayant recours aux propriétés aggluti- 
nantes des oxychlorures de magnésium. 

Le même principe est appliqué à la fabrication des stucs magnésiens qui 
remplacent avantageusement ceux de plâtre. On a de même utilisé dans le 
procédé Ekman le bisulfate de magnésie pour séparer de la pâte de bois, 
dans la fabrication du papier, les résines et matières incrustantes du bois. 

La magnésie calcinée a été aussi utilisée pour fixer à l'état de phosphate 
ammoniaco-magnésien l'ammoniaque contenu dans les eaux des égouts et 
produire ainsi des engrais excellents, tout en assainissant les égouts. 

Briques de magnésie. — À des températures plus élevées, la magnésie se 
contracte et la contraction arrive à 40 pour 100 linéairement, si la tempéra- 
ture est suffisamment élevée, c'est-à-dire qu'une brique en magnésie caus- 
tique ayant 10 centimètres de longueur n'aura plus que 6 centimètres, si elle 
est suffisamment calcinée. 

Cette contraction a été l'obstacle le plus considérable à la fabrication dos 
briques de magnésie, à cause des températures énormes nécessitées pour 
arriver au maximum de contraction, sans faire perdre à la brique sa solidité. 

Il est d'ailleurs évident que si l'on parvenait à fabriquer couramment la 
brique de magnésie ayant subi le maximum de contraction, on aurait par là 
résolu le problème de la fabrication d'un produit éminemment réfractaire aux 
températures les plus élevées employées dans l'industrie. 

Ce problème, qui avait été résolu par Tessié du Motay d'abord, mais sans 
résultat pratique, à cause des prix énormes que coûtait la fabrication, vient 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 175 

d'être repris par la Société des Travaux publics communaux, qui est arrivée 
à fabriquer des produits d'une parfaite solidité, aussi bien contre les effets 
mécaniques que contre les effets des plus fortes chaleurs industrielles. 

Pour faire comprendre la supériorité de ces briques, il suffit de faire remar- 
quer qu'aux températures où elles sont produites, toutes les autres briques 
réfractaires, aussi bien en terre réfractaire qu'en silice, fondent avec la plus 
grande facilité. 

Les hautes températures nécessaires à la cuisson sont obtenues dans un 
four à gaz à chaude méthodique alimenté par des gazogènes qui sont chargés 
avec un mélange de houille anglaise et de lignite du pays. 

Les parois de ce four et les voûtes sont, bien entendu, construites avec les 
mêmes briques de magnésie, aucune autre brique ne pouvant résister à ces 
hautes températures 

L'analyse de ces briques est la suivante : 

Silice 1,50 à 2,50 

Alumine et oxyde de fer. . 0,75 1,25 

Chaux 1,50 3,00 

Magnésie 96,25 93,25 

100,00 100,00 

Parmi les qualités que présentent les briques de magnésie, figure aussi 
celle de ne pas s'user au contact des flammes. 

Personne n'ignore que les autels en briques de silice des fours à haute 
température finissent par disparaître sur l'action de la flamme. Beaucoup 
d'ingénieurs croient que c'est une espèce de volatilisation, sans passer par 
l'état liquide. Il n'en est rien cependant, la brique en silice finit par dis- 
paraître, parce qu'il se forme à ses dépens des gouttelettes très fluides qui 
bont emportées par les fumées. La brique finit par être ainsi rongée 
comme si elle était grignotée par une souris. 

Les briques de magnésie infusibles aux températures industrielles ne 
sauraient donner lieu à ce phénomène et résistent ainsi indéfiniment au 
contact des courants de flammes les plus violentes. Mais dans leur emploi il 
leur faudra éviter le contact d'autres briques et de poussières surtout compo- 
sées de silicates d'alumine et divers, avec lesquels la magnésie donnerait lieu 
à des silicates multiples très fusibles. Le contact des briques en silice pure 
i'$t moins dangereux tant que la température n'atteint pas le point de fusion 
de la silice : si la silice fondait, elle attaquerait la brique de magnésie. Il ne 
faut pas oublier que le silicate simple de magnésie est plus infusible que la 
silice. 

Ciment magnésien» — Dans les constructions en briques de magnésie les 
joints sont faits avec un ciment magnésien qui n'est autre chose que de la 
magnésie calcinée et broyée. 

Le ciment est employé comme coulis, c'est-à-dire qu'il est délayé dans de 
l'eau jusqu'à former une pâte bien liquide. Si par hasard, il a formé des 
grumeaux à cause de l'humidité, il faut remoudre les grumeaux, afin que le 



17(5 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

coulis ne tienne pas d'une manière sensible sous les doigts, ce qui rendrait 
les joints trop gros; comme pour toutes les maçonneries réfractaires, celles 
en briques de magnésie réclament des joints fins, et plus ils sont fins, 
mieux cela est. Aussi conseille-t-on de frotter les briques les unes sur les 
autres, de manière à bien dresser les surfaces et faire les joints aussi fins 
que possible, particulièrement pour les voûtes. 

On recommande aussi de faire monter la température après 48 heures de 
séchage à froid, le plus graduellement possible jusqu'aux plus hautes tempé- 
ratures, afin de faire prendre le ciment solidement. Quatre à cinq jours pour 
arriver à la température de 1.600 degrés à 1.800 degrés ne paraissent pas un 
délai trop long. De cette manière on arrive à former un tout rigide avec les 
briques et le ciment. 

Il est bien clair qu'à ces hautes températures les dilatations sont énormes et 
qu'il faut prendre dans la construction toutes les précautions recommandées 
pour les briques en silice, en laissant aux dilatations le jeu nécessaire pour 
éviter les dislocations. 

Pour les réparations en marche, sans laisser les fours se refroidir, c'est-à- 
dire pour les réparations aux températures de 1.500 degrés à 1.800 degrés, 
il faut faire du coulis au goudron et l'employer comme celui à la dolomie, 
ainsi que l'on fait dans les aciéries, mais les réparations à la magnésie ont 
sept à huit fois la durée de celles faites à la dolomie. 

Cette question de l'emploi de la magnésie étant toute d'actualité et présen- 
tant un grand intérêt, nous avons pensé qu'il était intéressant de le pré- 
senter avec tous les détails qu'elle comporte. 

A cet effet, nous reproduisons ci-après une note de M. P. Négris sur l'em- 
ploi des briques de magnésie. 

La voûte de magnésie étant utilisée pour dépasser les températures que 
l'on obtient avec la voûte en silice, nous considérons comme désavantageux 
son emploi dans les fours qui ne sont pas complètement en briques de 
magnésie, du moins dans les parties exposées au contact direct de la 
flamme : car la présence de briques en silice dans ces parties empêchera 
d'atteindre le but que l'on se propose : il serait, en effet, fâcheux que le four 
fût mis hors de service à cause des parties en silice, tandis que la voûte serait 
encore en bon état. 

Un point de la plus haute importance dans la construction des voûtes en 
magnésie (fig.81), est de laisser une libre dilatation aux briques, afin qu'elles 
puissent résister aux efforts énormes auxquels elles seront soumises à cause 
des dilatations. A ce sujet, nous signalons le fait suivant qui nous est arrivé 
au début de nos essais, lorsque nous n'avions pas laissé assez de jeu pour 
les dilatations dans notre four à cuire les briques de magnésie. 

Nous entendions dans notre four comme des détonations d'armes à feu, 
provenant de la rupture des briques. Tous ces effets ont disparu, dès que 
nous avons permis aux briques de se dilater librement. 

Pour cela, les précautions à prendre sont de laisser tous les mètres ou tous 
les 2 mètres, dans les voûtes, le long de la génératrice et transversalement à 
celle-ci, des fentes de 2 centimètres par mètre de longueur de génératrice. 



Dans le sens rectangulaire, il faudra aussi permettre la dilatation au moyen 
de firts ressorts interposés dans les armatures, car dans ce sens on ne peut 
ménager de fentes. Nous considérons ces précautions plus importantes encore 
|.our les briques de magnésie que pour les briques en silice, car les briques 
on silice à 1.650 ou 1.700 degrés, commencent à prendre l'état pâteux, état 
que nos briques ne prennent qu'à 2.100 degrés, il faut donc les soulager du 
1.650 à 2.000 degrés, autant que possible, par les artifices ci-dessus. 

Nous considérons aussi comme indispensable de laisser au-dessus de la 
voûte en magnésie une distance de 5 à 10 centimètres de vide, et qu - ce vide 
soit recouvert d'une seconde voûte en briques réfraclaires (Kg. 81 et 82). 

De cette manière, l'espace vide maintenu au-dessus de la voûte de magnésie, 




'■isitr mtr.jpts *JTU;p«* . 



itoiliifiKint 



grâce aux fentes ménagées comme il a été dit précédemment, reste à une 
température très voisine de colle de l'intérieur du four. Cette température, 
nous la considérons comme très favorable à la bonne tenue des briques de 
magnésie, qui, étant mauvaises conductrices de la chaleur, doivent être 
chauffées aussi uniformément que possible. 

Et cela pour la chambre de travail, comme pour les brûleurs; dans ce der- 
nier cas, ces dispositions ne pouvant être appliquées, nous formons nos 
voûtes de brûleurs de petits éléments, suivant l'épaisseur de la voûte. 

Nous donnons à la voûte une épaisseur de 10 à 11 centimètres, c'est-à-dire 
une largeur de brique ordinaire. 

Si les brûleurs sont très larges, on pourrait faire une double voûte sem- 
blable. Nos brûleurs n'ayant que 2i à 35 centimètres de large, nous n'em- 
ployons qu'une seule voûte. 

Mais nous insistons spécialement sur la nécessité du laisser une libre dila- 
tation aux briques et sur la double voûte avec vide interposé pour échauffer 
les briques de la voûte aussi uniformément que possible. 

Remarque. — Nous préférons les fines pierrailles au sable, au-dessus de 
la voûte supérieure, dans la crainte qu'à la suite d'une cassure le sable no 



178 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

vienne à couler sur la voûte en magnésie. La silice entrant en combinaison 
avec la magnésie, il en résulterait la destruction rapide de la voûte. Les 
armatures ne sont pas indiquées sur les figures ci-dessus mais elles sont 
indispensables. Aujourd'hui presque tous les iours Martin d'Allemagne, 
d'Angleterre, de Suède et d'Amérique, sont à armatures à sommiers portant 
des ressorts de wagon recevant les efforts de traction des tirants de ces 
armatures. 

ftous devons signaler aux verriers, aux industriels qui se servent de fours 
chauffés à de hautes températures, l'emploi que l'on devrait tenter de ces gaizts 
des Ardennes, pour la fabrication des briques, ou pour celle des creusets. Pour 
les creusets on pourrait comprimer fortement la gaize de façon à en former des 
creusets de toute pièce. 

L'emploi de la sléatite et des compositions réfractaires à l'oxyde de chrome 
ne devraient pas non plus être négligées, pas plus que celles à la bauxite dont 
le retrait a effrayé bien des céramistes, mais auquel on peut remédier con- 
naissant sa composition en l'alliant à des terres maigres et en cuisant à une 
température très élevée et prolongée. Voici la composition d'une bauxite du Var> 
celte analyse a été faite par nous en 1881 : 

Silice 49,00 

Alumine 48,13 

Peroxyde de fer 1,57 

Chaux 1,20 

Magnésie traces 

Alcali 0,10 

100,00 

Eau totale avant calcination. . . . 13,64 

Dans la fabrication des produits réfractaires on doit attacher une extrême im- 
portance à la dureté, à la densité des pâtes employées pour le moulage des 
pièces. 




1 






"I 



FlG. 83. 



Depuis six années on fabrique à Ampsin et à la Société asturienne près Lille, 



HEXRIVAtll. - LE VERftE. 119 

îles creusets servant à la calcination des minerafs de zinc. Ces creusets sont 
fabriqués mécaniquement. MM. Simons, fabricants de produits céramiques, au 



ISO HENRIVAUX. — J,E VERRE. 

La terre, à l'état de pâte aussi consistante qu'un malaxeur peut la fournir, est 
déposée en quantité suffisante au fond d'un moule, composé de trois pièces, que 
la machine, pendant l'opération, tient solidement réunies: la table T (fig. 83), le 
moule M et le cercle C. 

Le rapprochement de ce moule avec le piston creux, est effectué avec la force 
nécessaire, avec une vis, par une pression hydraulique. Le peu de terre qui 
pourrait se trouver en trop s'échappe par la fente annulaire, qui ex'ste entre le 
piston et le cercle C sans préjudice de la pression à laquelle la matière doit être 
soumise à l'opération. 

Les gazettes ainsi faites sèchent très vite sans se fendre et se déformer et, au 
four, elles résistent beaucoup plus longtemps. 

L'opération pour la confection d'une pièce dure en moyenne deux minutes et 
demie, y compris le démoulage, qui se fait mécaniquement. Pour la manœuvre 
de la machine il faut deux hommes, et quand nous aurons ajouté qu'on peut se 
passer d'ouvriers spéciaux, on comprendra les avantages de ce système de fabri- 
cation. 

Bien des tentatives avaient déjà été faites pour fabriquer ces pièces à la ma- 
chine, mais le système dont je viens d'expliquer le principe est le premier qui 
permette d'obtenir ces pièces complètement finies, avec de la terre soumise à 
une pression relativement considérable. Il est à remarquer que cette pression 
ne dure que pendant un temps excessivement court, quand le piston, un peu 
conique, est arrivé presque au bout de sa course. 

On voit qu'en un moment donné la terre est enfermée de toutes parts, tout ea 
étant soumise à la pression voulue; c'est-à-dire que la presion et la fermeture 
complète s'établissent simultanément, grâce à l'anneau mobile C, qui, en arrê- 
tant la terre, complète le moule à sa partie supérieure. La disposition des moules 
en trois pièces permet le démontage, qui dépose la gazette sur un rondeau 
en terre cuite ou en plâtre. 

Pour la fabrication des grosses pièces, comme des pots de verrerie, des cor- 
nues à gaz et d'autres, on pourrait se servir delà presse hydraulique. La terre 
est employée avec beaucoup moins d'eau, presqueàl'élat sec, et les pièces sortent 
de la machine avec une consistance assez grande pour pouvoir être manipulées 
facilement sans se déformer. La dessiccation se fait rapidement et dans d'excel- 
lentes conditions. 



CHAPITRE V 



Fabrication des creusets, dalles, briques, etc., pour une verrerie» — L'art 
de travailler les argiles est, après l'art de fabriquer des armes pour leur 
défense, les peaux, puis de grossiers tissus pour leurs vêtements, celui que 
les hommes ont cultivé le premier, celui qui a été comme la première ébauche de 
la civilisation. 

La céramique fit de rapides progrès dans l'Asie orientale, mais surtout chez 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. *8I 

!e3 Indous, les Coréens, les Chinois, les Japonais; c'est à eux qu'on doit l'inven- 
tion du plateau tournant et du tour à potier. 

La choix de l'argile pour la confection des poteries est justifié par ta plasticité 
considérable dontelle jouit et parle durcissement qu'elle acquiert par la cuisson; 
mais, à côté de ces deux qualités si précieuses, viennent se placer deux pro- 
priétés qui les conlre-balancenl. La première est le retrait plus ou moins fort 
qu'elle éprouve par la cuisson, retrait qui tend à produire la déformation des 
ïases façonnés avec cette substance. On atténue cet inconvénient en ajoutant 
à l'argile une substance désignée sous le nom de ciment ou de matière dégrais- 



Fia. &">. — Broyeur à cylindres. 

santé qui, diminuant sa plasticité, rend aussi son reirait moins considérable. 
Dans le cas qui nous occupe (fabrication des creusets), les substances qui agis- 
sait ainsi sont le sable et l'argile calcinée. Notre poterie nécessitera donepour 
sa confection l'emploi d'une argile et d'une substance dégraissante qui, par 
leur mélange, servent à former la pale destinée à façonner le creuset. 

Les terres réfraclaires sont grasses, demi-grasses, maigres, suivant la pro- 
portion d'alumine qu'elles contiennent. 

Les terres généralement employées sont les terres de Belgique (Andennes), les 
terres allemandes du Palatinat et des environs de Bonn ; en Angleterre, celles de 
Stourbridge; en France, les terres de Forges-lcs-Eaux, du pays de Bray, de 
Champagne, de Montereau, de Provins, etc. 

Les terres de France présentent toutes les variétés, mais les terres grasses 
dominent. 



4S2 HESflIVAtX. - LE VERRE. 

Ces terres, à leur arrivée dans une verrerie soni épluchées, concassées, 
réduites en poudre (pi. I. fïg. 2), soit sons des meules à plateau horizonlal 
tournant, soit entre les cylindres (fis- JW, puis mélangées avec de la terre 
cuite (terre maigre) qui servira de ciment, et avec des débris de vieux creusets. 

Pour le broyage de ces derniers produits relativement durs, on pourra avec 
avantage faire usage de l'appareil Askbam (fig. Nii), qui est employé depuis 



peu dans les fabriques de ciment pour le concassage, la pulvérisation et le 
classement de la matière cuite. 

Les résultats obtenus sont, paralt-il très satisfaisants tant an point de vue 
du rendement que de la régularité de mouture et de classement. 

Étant données la compacité, la dureté excessive que possède le ciment à la 
sortie des fours de cuisson, il est à supposer que l'appareil Askham rendrait 



HENRIVAUX. - LE VERRE. 183 

de grands services dans la préparation des produits réfractaires, pour le 
broyage et la séparation des matériaux cuits. 

Le mélange de terres crues, de terre cuite et de débris de creusets est 
humecté, passé dans un cylindre placé verticalement (pi. I, fig. 1), et dans 
lequel tourne un arbre, muni de lames hélicoïdales; en haut de ce cylindre 
coule un filet d'eau; au bout de quelques minutes le mélange de terres, de 
ciment et d'eau, prend corps, puis devient plastique. A la partie inférieure 
du cylindre malaxeur, la terre est chassée par le mouvement de l'arbre et de 
ses lames; on prend cette terre, on la jette de nouveau dans la partie supé- 
rieure du cylindre, on répète cette opération plusieurs fois. 

Certaines verreries font usage pour la préparation des pâtes argileuses 
d'un appareil d'origine américaine dit Pétrisseur mélangeur. 

Ainsi que son nom l'indique, cet appareil n'est autre chose qu'un pétrin 
mécanique dans lequel les argiles additionnées de la quantité convenable de 
ciments dégraissants et d'eau sont mélangées et triturées par l'action de 
lames qui brassent l'ensemble. 

Voici une composition pour creusets : 

150 terre d'Andennes crue (a) 

150 terre de Normandie crue (b) 

200 terre d'Andennes calcinée (c) 

200 débris de creusets pulvérisés » 

abc 

Silice , 75,09 fil ,62 81,39 

Alumine 17,23 28,20 16,91 

Peroxyde de fer 1,57 1,36 1,20 

Chaux 0,56 0,55 0,50 

Magnésie » * traces 

Alcali » traces » 

Eau combinée 5,55 8,27 * 



100,00 100,00 100,00 

* 

Le broyage des argiles et des terres calcinées, la préparation à sec du 
mélange de ces poudres, donnent lieu à la production d'abondantes pous- 
sières qui rendent pénible le travail des ouvriers. 

Pour remédier à ce fâcheux état de choses, de nombreux appareils ont été 
proposés; parmi eux nous citerons l'appareil Jouanney, qui nous parait 
résoudre la question de la façon la plus rationnelle. 
Cet appareil (fig. 87) fonctionne de la façon suivante : 
L'air chargé de poussière est amené par un ventilateur dans une chambre 
conique c d'où, par le tuyau t, il pénètre sous une cloche A qui plonge dans 
une bâche à eau B. Le dessus de la cloche A est percé d'un grand nombre de 
petits trous par lesquels l'air s'échappe après avoir traversé une nappe d'eau 
de 3 à 4 centimètres de hauteur. Les poussières se rassemblent dans le fond 
de la bâche B. 
A défaut de ventilateur, on peut garantir les ouvriers contre l'inhalation 



18-1 HENRIVÀtJX. — LE VERBE. 

des poussières au moyen de masques respirateurs, tels que celui du D' 



Détourne, dpnl le fonctionnement r 
de la parole. 



» cause aucune gêne de la respiration n 



Des expériences faites récemment avec ce masque ont donné des résultats 
excellents et très concluants. 

Anciennement, les terres, après leur mélange et ce mélange/contenant la pro- 
portion d'eau nécessaire à leur trituration, étaient marchées, c'est-à-dire subis 
saitnl la pression maintes fois répétée d'ouvriers piétinant le mélange; on a dû 
renoncer à cette manière de faire et le marchage est maintenant remplacé par 
un laminage. 

Deux cylindres, animés de vitesses différentes, tournent autour de leurs axes 
horizontaux. Ces cylindres sont écartés l'un de l'autre de quelques millimètres ; 
la terre jetée entre eux est laminée, étirée et poussée sous ces cylindres; sor- 
tant alors par une filière qui la guide, elle passe à l'état de pâte continue, sur des 
rouleaux garnis de toile mouillée et île là, au moyen d'un fil métallique, on coupe 
celte paie par morceaux à peu près égaux (pastons) (pi. II). 



Sortant de ce laminage, la terre est portée à la cave, où s'effectue le phéno- 
mène du pourrissage , phénomène que je ne considère pas comme indispen- 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 133 

sable, mais qui a une certaine influence au point de vue de la plasticité que Ton 
obtient plus rapidement ainsi. Le séjour à la cave permet en outre d'y laisser 



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Fig. 87 fer. — Section transversale. 

des quantités de terres préparées assez considérables sans qu'il en résulte d'in- 
convénients au point de vue de l'emploi de ces terres pour le moulage des 
creusets. Ces terres préparées, ainsi emmagasinées à la cave, sont montées aux ou- 
vriers potiers au fur et à mesure des besoins. 

Les creusets sont fabriqués avec ou sans formes, c'est-à-dire avec ou sans 
moules. Nous n'avons pas remarqué de différence entre les creusets moulés, et 
les creusets faits directement à la main. L'avantage des creusets moulés est de 
donner des capacités plus régulièrement semblables entre elles. 

Lorsqu'on fait un creuset au moule, voici comment on opère (fig. 88) : 

On commence par appliquer contre les parois du moule — lequel est formé 
de deux parties se rapprochant verticalement ets'assemblant à l'aide de crochets 
— des bandes de toile mouillée que l'on applique sur toutes les parois en évitant 
les solutions de continuité entre les toiles. 

Cela fait on prépare des pistons ou morceaux de terre préparée, cette terre 
d>it être la plus ferme possible. 




Fig. 87 qualer. — Plan. 

On place sur un support à quatre pieds, élevé de O^O à O^iO du sol, un fon- 



Fin. Bf. 

La figure 88 représente l'atelier des mouleurs, où l'on emploie la terre préparée dans l'atelier 
représenté par la planche précédente. On y voil plmieur» ouvriers occupés a mouler des creu- 
set* el des dalles réfractaires. 
Fig. 1 . Ouvrier fabriquant un pol dans le moule. 
Fi p. 2. l'olier à la main. 
Fi|t 3 - Ouvrier f;i!iriquant une dalle en moule. 
Flg. 1. Ouvrier rebattant le fond d'un pot. 
UH. Plateaux servant A déposer la terre que l'on a à mouler. 
11. Terre déposée sur les plateaux. 
L. Escabeau servant a peser le Pinceau, sur lequel on doit commencer un pol a la main, pour 

élever roiivrafte à une hauleur commode a. l'ouvrier. 
M, Petile cuvelle encore sur son Pinceau. 
N, Grande cuvette encore sur sou fbnceau. 

ceau ou planches rainées réunies entre elles et présentant la terme en plan que 
devra présenter le creuset. Sur ce fonceau on place des grainettes ou grains 
de ciment en couche bien horizontale; celte couche a 1 1/2 & 2 centime Ires 
d'épaisseur. On pose sur celle couche de ciment, une toile (semblable à la toile 
à tapisser sur laquelle on colle les papiers de tentures des apparlemenls) ayant 
à peu prés la forme du fonceau et le dépassant de quelques centimètres ton 1 
autour. 

Le potier commence à appliquer sur cette toile quelques pastons de terre, 
pislnns allongés qu'il soude entre eux en les aplalissanl, les amincissant de 
façon à rendre ainsi très homogène la masse de terre qui augmente de sur- 
face et peu à peu d'épaisseur. 

Afin d'oblenir un » fond » ayant 0",15 d'épaisseur, on jette avec force 
sur la première couche en contact avec la toile une série de petits morceaux de 
terre égaux enlre eux. Le fond étant formé a une épaisseur plus forte que celle 
qu'il doit consei'ver;onapporlelesdeux parties du moule, on les réunit, et on en 
ferme ainsi le fond du creuset. L'ouvrier gratte alors ce fond, l'amincit, appli- 
quant celle lerre en excès contre les loiles mouillées garnissant les parois du 
moule, puis bal intérieurement ce fond, à l'aide d'une batte en verre, eu marbre 
ou en bois ; on fait de même conlre les parois, appliquant alors sur les parois 
des couches successivement amincies et soudées les unes aux autres. 



HF.MI1VAVX. — LE VERRE. 187 

Quand la terre ainsi souille est amenée à la partie supérieure du moule, on 
pcbal encore les parois, on les lisse, avec un polissoir, raclette en bois terminée 
par une partie arrondie à sou extrémité, puis à l'aide d'une éponge mouillée, et 
le lendemain, on enlève le moule, puis les tuiles qui restent adhérentes aux parois 
du creuset. Au moyen d'outils spéciaux très simples, on fait un chanfrein au 




i Moule k poli 

B, Ponccu sur lequel on munie les pots. 

C, Moule des pethes dallfs. 
I). Monlf des grandes dalles. 

EER, Baltes de diverses pondeurs. 
r, faite pour le fond des poli. 
C, Congé plate. 
I, Gouge ronde. 

I>as du creuset, une ceinture tout autour de ce creuset et vers le milieu de sa 
hauteur (ceci pour les creusets des {tlaceries), puis on recouvre les bords de 
"Mites toiles mouillées, afin d'empêcher une dessiccation trop rapide qui se pro- 
duirait principalement sur les Lords, l'eau étant appelée pur capillarité. Au bout 
il'mie quinzaine de jours on renverse les creusets sur le fbric afin de permettre 
mie dessiccation régulière, uniforme, du creuset. Les creusets sont fabriqués à 
une température d'environ 18 degrés et progressivement on amène la tempéra- 



m HE5WTirL — IX TEUE. 

lare Aw chambra oà s'effectue la dessiccation à 30 et 35 degrés. Pour le chauf- 
fée de* chambres a pot* nous conseillons l'emploi des calorifères Perret. 



y 



FOTEBS SYSTÈME MICHEL PEUET 

Principe des foyers Hirhel Perret. — Les foyers de M. Michel Perret ont 
été étudiés en tue de l'utilisation, fans préparation aucune, des combustibles 
pulvérulents de qualité inférieure. 

Leur point de départ est le foyer où M. Michel Perret réassit, en 1853, & 
obtenir la combustion régulière de la pyrite menue (bisulfure de fer), matière 
très paorre an point de vue du calorique qu'elle peut produire parle grillage, et 
très difficile à brûler à cause de son extrême division et de sa densité (qua- 
druple de celle du charbon). 

Le résultat fut obtenu en étalant la pyrite en couche mince sur une dalle de 
matière réfractai re, au-dessus de laquelle était placée, à faible distance, une 
autre dalle également réfractaire. Cette dernière, faisant fonction de réflecteur, 
renvoie la chaleur développée sur la poussière en ignitïon dont elle entretient 
la haute température et sert en outre de support, par sa face supérieure, à une 
seconde couche de pyrite. 

En superposant de la sorte six dalles, on obtient un ensemble de surfaces 
garnies de matières combustibles, qui s'échauffent successivement et progressi- 
vement les unes par les autres. 

On donne d'ailleurs au travail une marche continue, en faisant descendre la 
pyrite d'étage en étage à des intervalles de temps réguliers, jusqu'à ce qu'elle 
arrive entièrement brûlée à la partie inférieure du four. 

Ce foyer, dit à étages multiples, a pu, presque sans changement, être appli- 
qué aux charbons les plus pauvres, même à ceux qui ne contiennent que 
25 pour 100 d'éléments combustibles. C'est le foyer de calorifère représenté par 
les figures 1,2 de la planche III. 

Calorifère.' — Le foyer est à six étages formés chacun d'une voûte en terre 
réfractaire, dont les arceaux sont d'une seule pièce. Quatres portes R (fig. 1) su- 
perposées servent au service qui consiste à faire passer successivement le con - 
bustihle d'une dalle sur la dalle inférieure, au moyen d'un ràble. 

Celte opération est renouvelée, suivant les besoins, de une à quatre fois en 
vingt-quatre heures. 

L'air est introduit constamment par des ouvertures a ménagées dans les 
portes ; enfin un registre, placé à la sortie des gaz de la combustion, permet de 
régler la marche du foyer, dont la consommation peut varier entre 2 et 8 kilo- 
grammes de combustible par heure et par mètre carré de la surface d'un 
étage. 

Il résulte de ces chiffres que ce foyer est susceptible d'une certaine élasticité; 
mais il en résulte aussi que la combustion maxima qu'il comporte est faible par 
rapport à celle des grilles ordinaires. 

L'emploi de ce genre de foyers est par suite limité aux applications qui 



HENRIVAUX. — LE YEIIRE. 189 

n'exigent pas une forle somme de chaleur dans un laps de temps restreint. Par 
contre, il convient dans les cas où Ton a besoin d'une grande régularité d* 
température, comme dans les chauffages d'étuves, d'ateliers, d'habitations et 
de serres. 

Dans le calorifère à air chaud représenté par les figures 1, 2, l'air froid monte 
derrière le foyer par un carneau de O^OO X 600, suit la ligne indiquée par les 
flèches, lèche les tubes à fumée H, en tôle, placés sous la première tôle écran CD 
(fîg. 1), retourne à l'extrémité de celle-ci pour revenir le long d'une seconde 
rangée de tubes à fumée I, entre les tôles écrans CD, E F, enûn vient s'ac- 
cumuler à la partie supérieure dans une chambre où se font les prises d'air 
chaud pour le chauffage. Le type représenté est le typen°4. 

Surface chauffée. — On peut chauffer avec cet appareil un édifice contenant 
1*200 mètres cubes d'air environ. M. Michel Perret construit couramment d'au- 
tres appareils plus petits, pouvant chauffer des volumes d'air variables, à partir 
de 500 mètres cubes et au-dessus. 

11 y a quelques années, M. Michel Perret a apporté des modifications 
importantes au foyer que nous venons de décrire. Ces premiers appareils 
présentaient en effet quelques inconvénients : notamment leur grande dimen- 
sion, la main-d'œuvre pénible du chargement, l'odeur particulière produite à 
certains moments par suite du défaut d'étanchéité des appareils et en dernier 
lieu le prix élevé des installations. 

Ces difficultés ont conduit M. Perret à créer, en 1887, un nouvel appareil 
dénommé foyer à dalles perforées qui, tout en conservant les avantages 
d'économie et de régularité de marche des anciens foyers, ne présente pas 
les inconvénients signalés plus haut. 

Ce nouveau foyer (PL III éw), comme ceux à étages ou à prismes est caractérisé 
par une sorte de chambre réfractaire de forme cubique, à l'intérieur de laquelle 
trouvent disposées, avec un écartement soigneusement calculé, trois rangées 
de dalles réfractaires desservies par des portes placées à l'avant de l'appareil. 
Les dalles des deux rangs supérieurs sont percées d'ouvertures en quin- 
conce, disposées de manière à permettre au combustible de descendre presque 
naturellement d'un étage sur celui situé immédiatement au-dessous et de s'y 
placer en talus d'éboulement affectant la forme de cônes. Grâce à cette dispo- 
sition, l'activité de la combustion est augmentée, ce qui a permis d'établir des 
appareils ne présentant que un quart de mètre de surface de combustion et 
pouvant néanmoins fonctionner de 12 à 24 heures sans renouvellement de 
combustible. 

Les appareils ainsi établis présentent des avantages indiscutables sur les 
calorifères anciens ; ce sont : 
1° Réduciion du prix des appareils; 

2° La combustion ininterrompue de jour et de nuit, qui évite les pertes de 
chaleur dues au refroidissement pendant la nuit; 

3° Cette régularité dans la production de la chaleur est obtenue sans 
autres soins qu'un chargement de combustible dont l'effet se maintient 12 à 
36 heures; 



190 ilENRIVAUX. — LE VERKÈ. 

4° Une manœuvre de chargement très courte et peu fatigante ; 

5° Une économie considérable, le combustible pouvant être des poussiers 
de houille, de coke, d'anthracite, et même des résidus de foyers industriels. 

Jusqu'en ces dernières années, ces résidus étaient considérés comme 
absolument sans valeur, quoique leur teneur en carbone soit généralement 
assez élevée et ne descende que bien rarement au-dessous de 20 pour 100. 

La plupart des usines qui emploient des gazogènes sont encombrées de 
résidus dont la composition moyenne est : 

^ , i Carbone . . 39 p. 100 

Pour les uns . . , Cendreg # M _ 

Carbone . . 30 — 



n * i L caroone . . au — 
Pour les autres. [ Cendres . . 70 _ 



Les calorifères Perret permettent d'utiliser, en les brûlant seuls, les 
résidus à 39 pour 100 de carbone. La seule précaution à prendre est de les 
utiliser à l'état sec ou du moins avec une teneur en humidité ne dépassant 
pas 4 à 5 pour 100. 

Quant aux résidus à 30 pour 100 de carbone, ils peuvent également être 
brûlés seuls, mais leur faible teneur en carbone ne permet pas d'obtenir une 
température élevée. Aussi pour en tirer parti les mélange-t-on avec des 
résidus plus riches. Pendant l'hiver et dans les cas où on a besoin d'obtenir 
une température élevée, on augmente la puissance calorifique en ajoutant un 
combustible menu riche en carbone, tel que poussier de coke, fines de 
houilles maigres. 

On peut employer à cet usage un produit dénommé terre houille, qui est 
fourni par le charbonnage Noël Sart Culpart (Belgique). Ce produit, dont la 
composition est indiquée ci-après, donne d'excellents résultats, même pendant 
les froids les plus intenses. 

Analyse 
de la terre LouL'.ie. 

Principes volatils 14,13 

Principes fixes 85,87 

100,00 

Eau . . 3,58 

Gaz 10,55 

Cendres 13,12 

Carbone 72,75 

100,00 

Les creusets destinés à la fabrication du verre à vitres sont généralement 
ronds et de forme légèrement conique. Les creusets des glaceries sont légère- 
ment ovales, afin de prendre moins de place dans les fours; ces creusets sont 
rangés les uns à côté des autres dans le sens de leur longueur et perpendicu- 
lairement à l'axe du siège sur lequel ils reposent. [1 n'est pas indifférent de 
donner aux creusets une épaisseur quelconque; la hauteur doit èlre en rapport 
avec la longueur des outils de l'ouvrier verrier, ou avec la capacité que Pou 
doit obtenir; les petits creusets ont cependant proportionnellement une hauteur 



HENMVAUX — LE VERRE. 191 

pfus grande que les grands creusets. La hauteur moyenne à donner aux creusets 
lors de leur construction varie entre m , 70 et m ,80, ce qui donne environ m ,65 
k&*,10 de profondeur, O^IO d'épaisseur au fond, et une épaisseur proportion- 
nelle pour les parois. 

La capacité des creusets varie beaucoup suivant les pays ; en Bohème, les 
creusets sont très petits, en Allemagne également, moins cependant qu'en 
Bohême. En Belgique, depuis dix ans, on a augmenté énormément la capacité 
des creusets, et par conséquent leur épaisseur ; la hauteur n'a guère été modi- 
fiée. Quant à l'épaisseur des creusets, s'il y a intérêt à l'augmenter pour ob- 
tenir plus de solidité, plus de résistance au feu et à l'action corrosive des 
alcalis, il y a nécessité à ne pas dépasser certaines limites, la qualité du verre 
pourrait s'en ressentir, il en est de même pour la grosseur du ciment entrant 
dans la composition de la pâte réfractaire. Nous pensons qu'un creuset con- 
tenant 600 à 700 kilogrammes de verre présente une capacité très suflisante 
dans certains cas; forcer cette capacité, c'est un acheminement vers le four à 
cuve, ou à creuset unique, et celte conséquence s'imposera, croyons-nous, 
aux fabricants de verre à bouteilles, comme aux fabricants de verre à vitres et 
de gobeletterie. 

Dans la fabrication du cristal, les creusets sont recouverts d'un dôme, ils 
sont couverts et contiennent à l'intérieur un anneau en terre de même compo- 
sition que le creuset, lequel est un flotteur nageant à la surface du cristal. À 
la cristallerie de Saint-Louis on fabrique le cristal dans des pots découverts 
semblables à ceux des .verreries. 

Les creusets, avant d'être introduits dans les fours de verreries, doivent avoir 
subi une dessiccation lente, progressive, variant de deux mois au minimum à 
huit ou neuf mois. 

Afin d'éviter les variations de température dans les chambres de séchage 
des creusets, on place dans ces chambres des thermomètres dont on relève 
fréquemment les indications. 

On peut avec avantage employer des appareils avertisseurs. Parmi eux nous 
signalerons le thermomètre éleétrique Barillé qui présente sur les appareils du 
même genre l'avantage de pouvoir servir d'avertisseur pour des températures 
quelconques déterminées à l'avance. Cette disposition Je rend applicable dans 
les conditions les plus variables. Avec un appareil unique on peut suivre la 
marche de la dessiccation depuis le moment où les creusets viennent d'être 
fabriqués jusqu'à l'époque de leur dessiccation complète, quoique entre les 
deux périodes il soit nécessaire de faire varier la température entre 16 et 
45-50 degrés. 

L'appareil Barillé (fig. 90) est constitué par un thermomètre ordinaire à 
mercure dont la tige porte un renflement au-dessus de la graduation limite. 
La gaine métallique qui renferme l'appareil porte à la partie supérieure 
deux bornes B et B' qui sont reliées aux pôles d'une pile. 

Un fil métallique a b est soudé à ses deux extrémités dans le verre du ren- 
flement supérieur, son extrémité a est en communication métallique avec la 
borne B. 
Un second fil cd se trouve à l'intérieur de la colonne thermométrique ; son 



IW HENUIVAUX. — LE VERRE. 

extrémités enroulée en spirale autour du filai porte un index en acier t. 
lequel peut être amené en un point quelconque de ab à l'aide d'un aimant M, 
entraînant alors avec lui le fil de. De celte façon on peut amener l'extrémité à 
en un point quelconque de l'échelle thermomélrique. 



L'aimant M peut se déplacer le long d'une tige t( ; on le fiie à l'aide d'un 
OT011 E. 

On troisième fil ef parlant de la borne LV, vient aboutir en e où il est 
soudé dans le réservoir du thermomètre. 

Dès que la température correspondante à la position de l'extrémité d est 



^>s- 






HENRIYAUX. — LE VERRE. 



493 



atteinte, le circuit B'edcaB est fermé par le mercure et met en mouvement 
une sonnerie placée sur le parcours du courant. 

Une fois secs, les creusets sont mis à Y « arche », four spécial contenant 
de 2 à 4 creusets, chauffés graduellement pour ne pas écorner les creusets. 
Ces arches doivent être chauffées avec prudence et par des ouvriers expéri- 
mentés; cette cuisson des creusets dure généralement de deux à trois jours, 
après quoi ils sont portés rouges dans le four de fusion et d'affinage. 

Un verrier doit fabriquer également ses dalles, ses briques, en un mot tous 
ses matériaux réfractaires. Ces matériaux sont moulés, et pour cela on emploie 
divers moules ou cadres en bois tels que la figure ci-contre les représente (fig. 91). 
Cette figure représente des cadres déjà anciens, mais auxquels il n'y a rien à 
changer pour la fabrication actuelle. Les briques et dalles une fois moulées sont 
rebattues — et pour cela on emploie des presses spéciales, comme les presses 
Brethon par exemple, — séchées et cuites dans l'usine même. 

La poterie d'une verrerie doit être bien groupée, de façon à éviter des ma- 
nutentions inutiles et coûteuses. Voici un dessin de poterie, représentant une 
des combinaisons que Ton peut adopter. 

Dans cette disposition, le bâtiment destiné à la fabrication des produits ré- 
fractaires d une glacerie ou d'une verrerie, est composé de trois étages et d'un 
sous-sol (pi. IV et V). 

Au sous-sol se trouvent les magasins à terres > chauffés, comme les autres 
étages du reste, par des calorifères système Perret. 

Au rez-de-chaussée se trouvent placés les broyeurs, les mélangeurs, les ma- 
laxeurs, laminoirs, l'épluchage des terres, la presse à comprimer les terres 
pouT briques ou pièces spéciales, puis le four à cuire ces produits. Des monte- 
charges amènent les terres du sous-sol au rez-de-chaussée, y redescendent les 
terres préparées et destinées au pourrissage ou montent aux étages supérieurs 
ces mêmes terres destinées à la fabrication des creusets, des briques, dalles 
réfractaires, etc. 

Au premier étage se trouve la chambre de fabrication des creusets, c la po- 
terie» proprement dite. Afin de ménager la place dont on dispose, afin de hâter 
la dessiccation des creusets, nous avons adopté ici une disposition particulière. 

En B et en C se tiennent deux potiers, lesquels montent leurs pots toujours 
au même endroit. Ces creusets reposent sur des fonceaux, lesquels sont placés 
sur de petits chariots à quatre roues qui circulent sur des voies ferrées (voies 
Decauville). Chaque jour un potier fait un creuset; et en TT' des treuils amè- 
nent vers l'extrémité de la chambre, opposée à celle où se tiennent les potiers, 
les chariots et leurs creusets, de telle sorte que chaque jour les chariots avan- 
cent vers l'extrémité de la chambre de la longueur d'un chariot, de façon à 
donner place à un chariot nouveau et vide à l'ouvrier potier. En un mot, à 
chaque creuset fabriqué en B et en C, correspondent en T et T d'autres creu- 
sets sortant secs et prêts à être placés au four, le tout en un espace de six I 
semaines environ. 

Dans l'axe de cette grande pièce du premier étage, se trouve une chambre t 
chaude, dont les parois (en briques creuses) sont doublées â leur dernière 
extrémité; la température de cette chambre est portée à 50 degrés aiin de 






■<>*: 



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>Hl 



*•_ 



LX VEMIB. 



13 



I 



194 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



MOULES A BRIQUES ET A DALLES POUR LA CONSTRUCTION DES FOURS 

FlG. 9i. 





1. — Châssis pour les grandes briques du four. — a, épaisseur et largeur de la brique. 




2. — Châssis pour les briques de l'œil du tisard. — b, proportion et mesure delà brique 



HENBIVAUX. — LK VERRE. 




— Châssis pour les briques de ta couronne 

OU voûte. — t, proportion de la brique. 




// • 



7. — Balleuebois pour frapper la lerre. 9.— Maeou emplissait un poli', moule de «tr« » brique- 



196 HENRIVAUX. - LE VERRE. 

terminer la dessiccalion des creusets, dessiccation commencée et poussée acti- 
vement dans la chambre formant enveloppe extérieure à cette chambre chaude. 
Les creusets sortant de la chambre chaude peuvent être portés aux halles direc- 
tement. La température est obtenue assez régulièrement graduée à l'aide de 
gaines ou conduits amenant l'air chaud des calorifères placés au rez-de-chaussée 
ou dans le sous-sol. Les sections de ces gaines, leurs dispositions par rapport 
aux creusets et aux parois des chambres et des creusets, sont calculées de façon 
à éviter toutes chances d'accidents pour cette dessiccation des creusets, et pour 
éviter des inégalités de températures suivant la température extérieure. La 
disposition de ces gaines et les hachures que nous leur avons données, indi- 
quent suffisamment la manière dont la température, est répartie. En rr, rr, rr, 
nous avons disposé des rideaux fixés sur tringles mobiles pour le passage des 
creusets et des chariots, qui permettent de diviser encore la capacité de la 
chambre afin de faciliter les inégalités de température que Ton veut obtenir 
dans les différentes parties de cet étage. 

Nous avons ménagé également des canaux d'évacuation de l'air chaud en 
excès, de même pour l'élimination de la vapeur d'eau ou air humide prove- 
nant de la dessiccation des creusets. Nous avons préféré adopter le calorifère 
modèle n° 4 afin d'obtenir une meilleure division de la chaleur en multipliant 
le nombre des fovers. 

Les étages supérieurs, réservés à la fabrication de dalles réfractaires, puis des 
briques, sont chauffés par le même procédé. 

Des monte-charges permettent de monter ou de descendre à volonté les terres 
de moulage ou les produits fabriqués. 

Pour la cuisson des dalles et briques réfractaires d'une verrerie il est néces- 
saire d'obtenir une température élevée, il faut être aussi certain /que' possible 
de la qualité des produits que l'on emploie pour les diverses constructions des 
fours, c'est à cause de l'importance du sujet que nous insistons de nouveau sur 
ce point. 

Les combustibles que l'on emploie dans les fours à cuire les dalles et briques, 
sont le bois, la tourbe, la houille, le coke. Les fours doivent être construits en 
matériaux mauvais conducteurs de la chaleur, pour empêcher la déperdition 
de leur chaleur intérieure, et assez réfractaires pour résister à l'action répétée 
du feu. Les systèmes de fours sont très nombreux et très variés ; ils peuvent 
cependant être classés en fours intermittents et fours continus. 

Les fours intermittents sont ceux dans lesquels la marche de l'appareil est 
arrêtée après la cuisson pour attendre le refroidissement complet de la masse, 
avant de pouvoir recommencer une nouvelle opération. 

Ils comprennent des fours découverts et des fours couverts. Les fours dé- 
couverts sont les seuls à étudier ici ; ils peuvent être rectangulaires ou circu- 
laires. Les fours rectangulaires ont un foyer, quelquefois plusieurs, disposés 
suivant l'axe du four; le feu est allumé sur une grille placée au-dessous des 
briques à cuire, et les gaz chauds montent à travers celles-ci. Ces fours pren- 
nent moins de place dans les ateliers, fournissent plus de facilités pour les 
enfournements, sont d'un prix de construction moins élevé que les fours ronds, 
mais il est plus difficile d'y obtenir une cuisson régulière, uniforme, et présen- 
tent moins de solidité. 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 197 

Dans ces fours, au-dessus des foyers, et dans la sole, on ménage un certain 
nombre d'ouvertures ou carneaux amenant les flammes des foyers. La voûte 
supérieure est percée d'ouvertures pour le départ des produits de la com- 
bustion ; ces ouvertures communiquent avec la cheminée de tirage, et doivent, 
ainsi que ceux de la sole, être répartis de manière à produire la cuisson la 
plus égale. Il est préférable d'établir une cheminée spéciale à chacun de ces 
fours; de cette façon on règle le tirage à volonté suivant le degré de cuisson, 
ou Le temps de chauffage du four; on peut aussi produire, au moment du refroi- 
dissement du four, un appel d'air froid extérieur à l'aide de cette cheminée. 

Les briques ou dalles doivent être enfournées avec méthode, les plus grosses 
pièces dans le bas, et disposées de façon à être rencontrées sur toutes les faces 
par la flamme, c'est-à-dire qu'elles ne se toucheront que par leurs parties 
inférieures et supérieures. Les rangs seront croisés, de façon à chicaner la 
flamme et à éviter qu'elle monte directement à la cheminée d'appel, cela afin 
de lui faire produire le maximum d'effet utile. 

La cuisson comprend deux périodes : la première pendant laquelle il s'agit 
de chasser toute l'humidité que contiennent les briques, c'est la période de 
petit feu ou d'enfumage ; la deuxième pendant laquelle, sans crainte de faire 
éclater les briques on les porte à la température nécessaire pour les cuire, c'est 
la période du grand feu. Des divers combustibles employés pour le chauffage, 
la houille est celui généralement employé ; ce combustible occasionne dans le 
chauffage des coups de feu et expose à brûler le bas des fours sans bien cuire le 
haut. 11 faut rechercher les houilles à longue flamme, qui permettent le mieux 
de régler la température du four. Voici un four de forme rectangulaire sur- 
monté d'une voûte demi-cylindrique qui est assez employé. La cheminée est 
au centre. A chaque angle se trouve une petite cheminée qui permet de diriger 
1c feu dans ses parties et même de le concentrer dans les parties ayant le plus 
besoin de chaleur. 

Voici un four avec grille sous les briques (fig. 92, 93, 94, 95), et départ dans 
une cheminée commune à plusieurs fours. Dans les fours ronds, les foyers sont 
répartis au nombre de 4, 6 ou 8, autour des produits à cuire, de sorte qu'il est 
plus facile de cuire également. Mais dans ces fours, une même cause fait perdre 
une grande partie de la chaleur produite ; c'est la température des gai produits 
de la combustion sortant par la cheminée d'appel. De plus, au moment des 
charges de combustible sur les grilles des foyers, le four étant porté à la tem- 
pérature rouge, les produits de la distillation de la houille se décomposent en gaz 
combustibles et en carbone, qui forme une fumée noire très épaisse et qui est 
perdu comme combustible ; d'autre part, la chaleur renfermée dans les produits 
cuits est complètement sans emploi. | 

La solution à opposer à celte objection c'est l'emploi des fours continus, le 
four de MM. Hoffmann et Licht, par exemple, qui donne d'excellents résultats. 

Les dimensions d'un four ne peuvent guère être moindres de 15 mètres 
cubes et ne doivent pas dépasser 50. On peut admettre que pour un mille de 
briques ordinaires (0-,22 X 0",11 X m ,06), et suivant la qualité de la terre, 
on brûle de 200> 250 kilogrammes de houille, soit 100 à 120 kilogrammes de 
houille par mètre cube de four. 



, D'après M. P. Bonneville (1), la quantité Je charbon brûlée par heure dans 
un Tour, est toujours moindre que : 



q, quantité de charbon en kilogramin 
F, volume du four en mètres cubes. 




HENRIVAUX. — LE VERRE. «99 

C'est sur cette quantité qu'il faut se baser pour calculer la grille, afin qu'elle 
ait toujours une surface plus grande qu'il n'est strictement nécessaire, pour 
parer à toutes les exigences de la cuisson. 

Les grilles peuvent être faites petites ou grandes, nous préférons les grandes 
grilles dont on calcule la surface de chauffe en supposant une consommation de 
k ,3O à (^,35 de charbon par décimètre carré et par heure. Pour un service jour- 
nalier, pratique, la grille doit être de m ,60 à ra ,70 au-dessus du sol sur lequel 
est placé le chauffeur; le conduit aura m ,50à0 m ,60 de large; la distance de la 
grille à la voûte du foyer sera de B ,60 à m ,80, cette voûte doit être construite 
solidement, mais sera aussi mince que possible. Il faut que la cheminée ait une 
section très grande, car elle sert non seulement à évacuer les produits de la 
combustion, mais encore la vapeur d'eau, etc., qui se dégagent des pièces 
pendant la cuisson. Les carneaux d'échappement auront une section égale à celle 
de la cheminée. 

Fours continus. — Le four Hoffmann pour la cuisson de la brique est un type 
complet de four continu. Il est essentiellement composé d'une série de chambres 
disposées autour d'une cheminée et pouvant chacune, à l'aide de portes ou de 
registres, communiquer, soit avec les chambres voisines, soit avec la cheminée 
d'appel, soit enfin avec l'air extérieur. Tandis que les briques sèchent, cuisent 
et refroidissent dans toutes les chambres, sauf dans deux de ces chambres, on 
enfourne dans une des deux autres et l'on défourne dans la dernière. 

La figure 96 représente le plan de la coupe d'un four Hoffmann à 16 compar- 
timents Ci, Cj, C 3 , C* Ci 6 . Chacun d'eux est compris entre deux registres 

mobiles a A , a 3 , a 3 , a* ...que l'on peut introduire par les portes voisines. 

Chaque chambre communique avec l'extérieur par les portes Ai, A 3 , A 3 , A* ... 
qui servent à la fois au défournement ou à l'enfournement et à l'entrée de l'air. 
Les registres r iy r 2 , r 3 , 7\... avec les regards supérieurs r',, r'j, r*,, r J k ... 
servent à établir la communication entre la dernière chambre où Ton a enfourné 
et la cheminée d'appel. Enfin p,p,p,p-.. sont des puits par lesquels on intro- 
duit d'en haut, dans des cheminées — ou vides — laissée pendant l'enfourne- 
ment au milieu des briques, le combustible nécessaire à la combustion* 

La figure A' représente le registre ai mis en place ; dans ces conditions 
on enfourne dans la chambre Ci et on défourne en Ca où les briques sont entiè- 
rement refroidies. Les portes correspondantes Ai et Aj sont donc ouvertes, ainsi 
que A 3 , toutes les autres sont fermées ; le registre 2 16 est ouvert. Dans ces condi- 
tions, l'air entré par Ai, À 3 et A3 et appelé vers la cheminée, passe en C3, Ci sur 
les briques cuites, et les refroidit en s'échauffant aux dépens de leur chaleur 
et arrive chaud en Ci, où l'on introduit de cinq en cinq minutes du charbon 
par les ouvertures p, p. 

Les produits de la combustion, avant de s'échapper dans la cheminée, 
échauffent en Ci*, Cia, Ci*, C15, C i6 les briques crues. 

Lorsque l'on a terminé l'enfournement en Ci et le défournement en Ca, les 
briques de C 3 qui ont été exposées directement à l'air froid peuvent être défour- 
nées et la capacité des chambres doit être telle qu'en Cales briques soient cuites* 



Alors on Terme Ai, on reporte le registre en ai, on ouvre ri et on ferme n«, on 
allume le feu en Cio et l'on ouvre A«, puis on détournera en C 3 tandis que l'on 
enfournera en C t . — Pendant l'enfournement on laissera des vides pour le com- 
bustible et pour le passage de l'air. On disposera les briques de façon à conduire 
vers la circonférence l'air chaud attiré au centre parla cheminée. 



I- — Enfourne Beat M «atrés d'ail-. Ai 

On continue ainsi de telle sorte que le feu va toujours au-devant des briques 
crues qui se sèchent et s'échauffent et l'air extérieur au-devant des briques 
cuites qu'il refroidit. 

On obtient ainsi un travail méthodique et continu ; on consomme environ 
180 à 200 kilogrammes de charbon par mille briques. 

Ce four n'ayant pas de grilles, on peut lui reprocher de nécessiter l'emploi de 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. Ml 

charbon de bonne qualité. Le mélange du combustible et des produits à cuire 
limite son emploi à la cuisson de la brique. Pour des produits plus soignés, plus 
délicats, tels que les tuiles, divers constructeurs ont mortifié ce four. 

Le système qui se rapproche le pins dufourHofTmann est le lourde MM. Muller 
et Fichet (fig. 91), disposé autour d'une cheminée centrale, mais dans lequel 
le chauffage a lieu par le gaz afin de permettre de conduire plus facilement la 
combustion et d'utiliser du charbon de moindre qualité. Les essais n'ont pas été 
satisfaisants à cause des engorgements des carneaux produits en partie par 
la condensation des hydrocarbures. 



Four Sturm. — Pour les produits ordinaires et relativement bon marché, 
nécessitant peu de soins, H. Sturm construit des fours chauffés par le haut, fours 
dont la forme et les dimensions sont appropriées k chaque cas particulier; mais 
pour les produits de choix M. Sturm préfère le chauffage par le bas, au moyen 
de foyers disposés à cet effet sous la sole du four. 

Le chauffage par le haut, qui consiste à jeter le combustible au milieu des 
matériaux à cuire, a, entre autres inconvénients, celui de tacher les produits 
qui se trouvent ainsi en son contact et produisent souvent des collages, ce qui 
est un grave inconvénient. 

Dans les fours chauffés par le haut, la chaleur entratnée par l'air qui traverse 
les matériaux en refroidissement est utilisée pour brûler le combustible ; mais 
il est souvent préférable d'envoyer cette chaleur dans les bâtiments et séchoirs 
disposés afin de hâter la dessicalion des produits. En effet, quand on a un 
four continu, il faut l'alimenter régulièrement, ce qui est surtout difficile à réa- 
liser pendant la mauvaise saison, à moins d'avoir une quantité considérable de 
séchoirs; considérant, d'autre part, que les matériaux sont le plus demandés au 
printemps et que précisément c'est à celte époque que les fabricants en sout 
pour ainsi dire dépourvus, parce que, en général, leurs séchoirs sont peu ou 
point chauffés. 

Les ateliers de fabrication doivent également être disposés de manière à pro- 
filer un peu de celte énorme quantité de chaleur qui sort des compartiments en 
refroidissement. 

En 1878, à Montereau, où il existe une installation complète avec four con- 



Fie. 98. — Installation de* fours et des séchoirs do la fabrique de produits rôfaatilrei de Cinq-Mars- 

lu-PIIc, construits par H. Slunn, (Échelle 1/200.) 

Légende des figures 98, 99, 100, IM. 

flo, nervures servant à appliquer les écrans qui limitent la eone du tirage du four; b, portes 

d'enfournement; c, passage des flammes venant des foyers pour se répandre dans les galeries; 

d, cendriers; eu, regards pouvant servir de trous de chauffe dans le cas où l'on veut chauffer par 

le haut; (, registres pour régler le tirage; g, collecteurs de fumée ; h, départs de fumée des galerie!'. 

i. conduit de fumée allant rejoindre la cheminée verticale; j, communications entre les deux galeries 

du leur i A, rayons des séchoirs ou perchés. 



HENRIVAUV — LE VEttlIE. Î03 

tinu et séchoir dans le même bâtiment, les ouvriers travaillant bien et réguliè- 
rement tout l'hiver, quelle que soit la température extérieure, et par 15 degrés 
centigrades de froid, on a constaté dans les séchoirs une température de 40 de- 



Fic. 99. — Coupe CDEFUH. 

grés. Dans un bâtiment voisin, attenant à celui du four, et communiquant avec 
lui par quelques ouvertures, la température était de 28 degrés ; on pourrait donc 
encore ; sécher d'une manière convenable ; mais on ne l'utilise pas, parce que 




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Fie. 100.— Coupe Ail. 

les séchoirs établis au-dessus du four suffisent généralement pour l'alimenter. 
Dans ces conditions, les briques réfractaires séchaient en cinq jours, sans donner 
lieu au moindre déchet. 



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G.lOOàû. - Elévation. 



A Vaugirard, un four continu, système Stnrm, ayant 2™,50 de largeur, I 
30 mètres de longueur et a™ ,25 de hauteur intérieure, cuit par mois huit cent I 
à huit cent cinquant mille briques (façon Vaugirard). On y brille par mille 
briques 1 hectolitre f/2 de « grésillon » coulant l fr. 50 l'hectolitre. Les 
briques de Vaugirard contiennent un peu de poussier de coke ou résidus des 
foyers de fours à réchauffer des forges de la Villette. 



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HENRIVÀUX. — LE VERRE. «05 

La figure 98 donne idée de la disposition générale de l'ensemble du Tour et 
des séchoirs dans le bâtiment. 

Les figures 99, 100, 100 bis, 101, représentent sommairement le four exécuté 
à l'usine de la Société anonyme des produits réfractaires de Cinq-Mars-la-Pile 
(Indre-et-Loire). 

Ce four se compose de deux galeries de 2 m ,85 de largeur intérieure, 2 m ,30 de 
hauteur intérieure et 36 mètres de longueur, communiquant entre elles aux 
deux extrémités par deux ouvertures ménagées dans la cloison de séparation et 
munies de registres. 

Chacune des galeries est subdivisée en six compartiments, soit douze en tout, 
que Ton peut isoler en introduisant par les portes d'enfournement un écran en 
tôle ou en bois que Ton applique contre des nervures a ménagées à cet effet 
dans la maçonnerie des galeries. 

Le chauffage se pratique par des foyers disposés sous la sole et placés à une 
distance de 2 mètres d'axe en axe l'un de l'autre. La flamme de ces foyers passe 
par des ouvertures pratiquées dans la soie du four, pour se rendre dans la ga- 
lerie. Le tirage se fait par des ouvertures b munies de registres à cloches et à 
bains de sable fermant hermétiquement, et placées en dehors du massif du four, 
contre sa façade extérieure, de façon à rendre leur visite facile, même pendant 
la marche. 

Au lieu de faire des maçonneries très épaisses, on a trouvé préférable de 
mettre des armatures en fer, reliées d'un côté à l'autre du four par des boulons 
ou tirants : cette disposition ménage énormément la place et donne au massif 
une grande solidité. 

A la partie supérieure du four et traversant les voûtes des galeries, on a mé- 
nagé des ouvertures, comme dans le cas du chauffage par le haut ; la plupart de 
ces ouvertures servent de regards. Étant donnée cette disposition, le même four 
peut servir à deux usages. 

Quoique ces produits ne cuisent qu'à une très haute température, j'estime 
que la consommation de charbon ne dépasse pas 250 à 260 kilogrammes par 
mille de briques. 

On reproche souvent aux fours chauffés par des grilles l'inconvénient de 
brûler un peu plus de combustible que ceux chauffés par le haut, mais cette 
différence dans la consommation est très minime, et elle est plus que compen- 
sée par la régularité qu'on obtient dans la cuisson et la couleur des produits; de 
plus le déchet est nul dans ces fours. En outre, on est absolument maître de la 
conduite du feu ; on n'a pas, comme dans les fours chauffés par le haut, cette 
énorme quantité d'air qui contrarie la marche du feu, et augmente dans une 
proportion très notable le volume des gaz à emporter par le tirage de la che- 
minée. 

En résumé, nous pouvons faire les distinctions principales suivantes entre les 
différents fours continus : 

l'Les fours chauffés par le haut, à moyenne température, cuisent les produits 
communs non délicats et bon marché; 

2° Les fours chauffés par le bas à haute température cuisent les produits de 
choix et les produits réfractaires. 



206 HENRIYAUX. — LE VERRE. 

Les seconds ont en outre l'avantage de permettre une installation rationnelle 
et permettent une fabrication réellement continue, Télé comme l'hiver. De plus 
on est absolument maître, et de la conduite du feu, et de la température à obtenir 
dans le four. 

Briques de silice. — Les voûtes des fours de verrerie chauffés par le gaz 
sont formées de briques et de matériaux de silice. Ces pièces réfractaires sont 
formées de 98 à 99 pour 400 de silice, 1 à 2 pour 100 de chaux et contiennent des 
traces de fer, et quelque fois de cuivre. Le choix de ces briques de silice, de 
fabrication anglaise pour la plupart (1), est excessivement important pour la 
construction d'un four à gaz. C'est W. Weston Young qui inventa cette fabrica- 
tion vers 1818; dès cette époque on employait ces briques, à titre d'essai, dans 
certaines parties des hauts fourneaux. 

La matière première que Ton trouve à Dinas (rocher de la vallée de Neath), 
est presque du silex pur, elle se trouve à l'état de roche ou à l'état de sable ; 
sèche, elle est de couleur gris clair; par l'exposition à l'air la roche dure se 
désagrège un peu, mais il reste des parties tellement résistantes, qu'on ne peut 
les employer. 

On mélange la roche en poudre, dont voici la composition moyenne : 

Silice 98,31 

Alumine 0,72 

Protoxyde de fer 0,18 

Chaux 0,22 

Potasse et soude * 0,14 

Eau de combinaison 0,35 

09,92 

avec 1 pour 100 de chaux et assez d'eau pour qu'elle puisse légèrement 
s'agglutiner par la pression. On comprime le mélange dans des moules en fer, 
fixés deux à deux sous une même presse. Le moule ouvert par le haut comme 
par le bas, à la manière des moules à briques ordinaires, est fermé au-dessous 
par une plaque de fer mobile, et au-dessus par une autre plaque de fer, qui en- 
tre comme un piston dans le moule et est mue par un levier. La machine ajustée, 
l'ouvrier place le mélange grossier dans ces moules; il a des gants épais pour 
protéger ses mains contre les éclats de la roche; il abaisse le piston et enlève la 
plaque inférieure sur laquelle se trouve la brique, car elle n'est pas assez solide 
pour pouvoir être portée à la main. 

On sèche ces briques sur les plateaux, lentement, puis on les empile dans un 
four circulaire, semblable aux fours à briques ordinaires. Il faut environ sept 
jours d'un feu vif pour cuire ces briques et autant pour les refroidir. 

La surface de cassure d'une de ces briques offre des particules irrégulières 
de quartz blanc, entourées d'une petite quantité de matière aune, légèrement 
brune. La chaux joue le rôle de flux à la surface des fragments de quartz, et 
détermine leur agglomération. Ces briques se dilatent un peu par la chaleur. 

(1) Depuis quelques années on fabrique en Allemagne et en Belgique des briques de silice. 
En France, M. Millier fabrique également des briques dont la qualité est même supérieure à 
celle des produits allemands ou belges. 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 207 

D'après leur composition il est évident qu'on ne doit pns les exposer à Faction 
des scories riches en oxydes métalliques, ni au contact des alcalis. 

Il est nécessaire en résumé pour obtenir de bonnes briques de silice, de réu- 
nir les conditions suivantes : 

1° Une roche spéciale ; 

2° Une pression suffisante pour obtenir l'agglomération voulue; 

3° Une température élevée et suffisamment prolongée pour la cuisson ; 

4° Ajouter au mélange de roche spéciale et d'eau le moins de chaux possible, 
afin de faciliter l'agglutination sans donner lieu à des silicates fusibles ; 

5* Conserver les briques à l'abri de l'humidité qui détruit leur cohésion. 



LIVRE CINQUIÈME 



CHAPITRE PREMIER 



LES FOURS DE FUSION EN VERHEniE 



Généralités. — Nous n'avons pas à faire l'historique des différents systèmes 
de fours employés pour la fusion des matières vitrifiables ; les plus anciens au- 
teurs qui ont écrit sur le verre ne nous ont laissé que des indications très 
vagues, très imparfaites, relativement aux fours dont on faisait usage autrefois. 
Le moine Théophile décrit les fours employés en verrerie au douzième siècle 
(fig. 102); celle description est semblable à celle que donne Agricola trois 
siècles plus tard. Jusqu'au dix-huitième siècle, les fours de verrerie subirent 
peu de changements, peu de perfectionnements, car tous les traités sur la 
verrerie reproduisent les dessins d'Agricola (fig.103 four à frilter, four de fusion 
et de travail, four à recuire). 

Voici ce qu'on lit dans Agricola, au livre XII de son Traité de Métallique : 

<c II nous reste à traiter du verre dont la préparation est de notre ressort, car 
c'est un produit de quelques sucs concrets et de sable, unis à l'aide du feu et de 
l'art ; c'est un corps transparent comme les pierres précieuses, et entrant en 
fusion comme les métaux ; mais il faut commencer par traiter de la matière 
dont se fait le verre, ensuite de quoi nous parlerons des fourneaux où il se fait, 
et enfin de la manière dont on s'y prend. On se sert pour cela de pierres fusibles 
et de sucs concrets, ou de sucs tirés d'autres substances, qui ont une affinité 
naturelle avec ces pierres. Parmi les pierres fusibles on donne la préférence à 
celles qui sont blanches et transparentes ; c'est pourquoi l'on met au premier 
rang le cristal de roche. D'après Pline, on fait aux Indes avec des morceaux de 
cristal, un verre d'une si grande beauté et si transparent, qu'aucun autre ne 
peut lui être comparé. On donne le second rang aux pierres qui, sans avoir la 
dureté du cristal, en ont la blancheur et la transparence ; enfin on place au troi- 
sième rang les pierres blanches qui ne sont point transparentes. Il faut com- 
mencer par les calciner toutes, et les piler ou les broyer pour les réduire en 
sable ; on les tamise ensuite ; quand les verriers trouvent à l'embouchure des 
rivières un sable convenable, ils sont dispensés du travail de piler et calciner les 
cailloux. 

» Quant aux sucs concrets, on donne le premier rang au nitre ; le sel fossile 
blanc et transparent vient ensuite ; à son défaut on prend le sel lixiviel tiré de la 
cendre de Vanthyllis(i) ou de toute autre plante qui contient du sel ; il y a ce- 

(1) Herniole, plante de la famille des Hépatiques. 



HENRI VAUX. — LE VERRE. 



209 



pendant des gens qui mettent ce dernier sel au second rang. Pour faire le mé- 
lange des pierres fusibles pulvérisées, on observe d'en mettre deux parties 



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contre une de nitre, de sel fossile, ou de sel tiré des plantes; on y joint un peu 
d'aiman (1); on pense de nos jours aussi bien qu'anciennement qu'il a la pro- 

(1) Agricola s'est visiblement trompé dans cet endroit; il aura sans doute pris la magnésie 
pour de l'aimant. 

LE VEHRE. 1* 



ilO HENRIVÀCX. — LE VERRE. 

p ri été d'attirer la liqueur du verre, de la même manière qu'il a celle d'atlirer 
le fer, de le nettoyer et de le rendre blanc, de vert ou nébuleux qu'il était; le 
feu consume ensuite l'aimant. Ceux qui n'ont point les sels ou sucs concrets dont 
nous venons de parler, mêlent au sable deux parties de cendres de bois de chêne 
d'yeuse, de hêtre ou de sapin ; on y ajoute un peu de sel marin et très peu 
d'aimant ; ces dernières matières ne donnent point un verre si beau ni si trans- 
parent que les premières. Quant aux cendrés, on les fait avec de vieux arbres 
dont on creuse les troncs à la hauteur de six pieds, on y met le feu ; de cette 
façon l'arbre se consume et se réduit en cendres. Pour le travail on choisit l'hi- 



ver, lorsque les neiges ont séjourné longtemps sur la terre;ou l'été, lorsqu'il ne 
pleut point; car dans d'autres temps de l'année, les grandes pluies rendraient 
les cendres impures, en les mêlant avec de la terre. Pour prévenir cet inconvé- 
nient, on coupe ces arbres en morceaux, que l'on brûle dans un endroit couvert 
pour en tirer des cendres. 

» Pour ce qui est des fourneaux, il y a des verriers qui en ont trois ; d'autres 
n'en ont que deux: d'autres enfin n'en ont qu'un : ceux qui en ont trois, font 
d'abord cuire leur matière dans le premier fourneau; ils la mettent recuire dans 
le second, et font refroidir les vases ou ouvrages de verre dans le troisième. Le 
premier de ces fourneaux est voûté et ressemble à un four à cuire du pain. Dans 
sa partie ou chambre- supérieure qui a six pieds de long, quatre pieds de large 
et deux pieds de hauteur, on allume un feu de bois sec et l'on y fait cuire le mé- 
lange à grand feu, jusqu'à ce qu'il entre en fusion et se change en verre : quoi- 
que par cette première cuisson, la matière ne soit point encore asset purifiée. 



HEHItIVAuX. — LV. VERRE. in 

on ne laisse pas de la retirer; cl après qu'elle a été refroidie, on la rompt en 
morceau i. On Tait recuire dans le même fourneau les creusets destinés à con- 
tenir le verre (on peut voir dans la figure 103, la représentation de ce fourneau : 

(A, chambre inférieure du premier fourneau; 

B, chambre supérieure du même fourneau). 

> Le second fourneau estrond; iladixpiedsde large et huit de hauteur; pour 
le rendre plus fort à l'extérieur, on le garnit de cinq arcades ou contreforts, 
n'un pied et demi d'épaisseur. Ce fourneau contient aussi deux chambres. La 
Tonte de la chambre inférieure doit avoir un pied et demi d'épaisseur: il faut 
qu'il y ait par-devant une ouverture étroite, pour pouvoir mettre le bois sur le 



foyer qui est pratiqué dans l'àtre. Au milieu de la voûte, il doit y avoir une 
grande ouverture ronde qui communique avec la chambre supérieure, afin que 
la flamme puisse y parvenir. Dans le mur qui environne la chambre supérieure, 
il faut qu'il y ait huit fenêtres entre les arcades, assez grandes pour que l'on 
puisse y faire entrer les grands creusets que l'eu place sur le plan de la chambre 
autour de l'ouverture par où la flamme passe ; il faut que ces creusets aient 
deux doigts d'épaisseur et deux pieds de hauteur, que le diamètre de leur ou- 
verture et celui du fond soit d'un pied, et qu'ils aient un pied et demi au milieu. 
A la partie postérieure du fourneau, Il y aura une ouverture d'un palme en carré, 
aCn que la chaleur puisse pénétrer dans un troisième fourneau qui y est joint ; 
ce dernier fourneau est carré, Il a huit pieds de long et six de large; il est aussi 
composé dedeus chambres, dont l'inférieure doit avoir par-devant une ouver- 
ture pour mettre le bois dans le foyer qui s'y trouve. Aux deux coté» de 




212 HENRIVAUX. - LE VERRE. 

cette ouverture, il y a une niche faite de terre cuite qui a environ quatre pieds 
de long, deux pieds de haut et un demi-pied de large. Pour la chambre supé- 
rieure elle a deux ouvertures, Tune à droite, l'autre à gauche, qui sont assez 
larges pour que l'on puisse y remettre commodément les moufles de terre cuite. 
Il faut que ces moufles aient trois pieds de long, un demi-pied de haut, un 
pied de large par le bas, et soient arrondies par le haut. On y met les ouvrages 
de verre que Ton a faits, afin qu'ils refroidissent petit à petit; car, si l'on ne 
prenait cette précaution, ils se briseraient. On retire ensuite les moufles de la 
chambre supérieure et on les fait entièrement refroidir dans les niches qui sont 
aux deux côtés de l'ouverture de la chambre inférieure. 
(Fig. 101 : A, arcades ou contreforts du second fourneau ; 

B, orifice de la chambre inférieure; 

C, fenêtres ou ouvrages pratiqués dans la voûte de la chambre supé- 
rieure; 

E, orifice du troisième fourneau ; 

F, endroit où l'on met les moufles à refroidir les verres ; 

G, ouvreauxde la chambre supérieure. ) 

» Ceux qui n'ont que deux fourneaux, ou manquent du troisième, ou man- 
quent du premier ; ceux-là sont dans l'usage de fondre leur matière dans le 
premier fourneau; de la faire recuire dans le second et d'y mettre refroidir leurs 
ouvrages, à la vérité, dans des chambres différentes ; ceux-ci font cuire et re- 
cuire leur matière dans le second fourneau, et portent leurs ouvrages refroidir 
dans le troisième. Mais il y a de la différence entre le second fourneau de ces 
derniers et celui que nous avons nommé le second des premiers ; il est rond, 
mais sa cavité a huit pieds de large et douze pieds de haut, et contient trois 
chambres; la plus basse est semblable à l'inférieure du second fourneau des 
premiers, excepté qu'au milieu de cette chambre il y a six arcades ou contreforts 
qu'il faut enduire de lut après que l'on y a mis les creusets échauffés, en observant 
cependant d'y laisser de petites ouvertures ou fenêtres et qu'à la chambre du 
milieu il y a une ouverture d'un palme en carré par où la chaleur se répand 
dans la chambre supérieure, qui a par derrière une ouverture par laquelle on 
peut faire entrer sur un moufle oblong les verres à refroidir petit à petit. Dans 
cet endroit le sol de l'atelier doit être plus élevé, ou bien l'on y pratique une 
banquette pour que les verriers puissent y monter et placer plus commodé- 
ment leurs ouvrages. 

(Fig. 105 :A, chambre inférieure du second fourneau de ceux qui n'ont que 
le second et le troisième ; 

B, chambre du milieu; 

C, chambre supérieure ; 

D, orifice de la chambre supérieure; 

E, ouverture ronde par où la flamme passe ; 

F, trou carré par où la chaleur entre dans la chambre supérieure.) 

» Les verriers qui n'ont point le premier fourneau, après avoir rempli leur 
tâche journalière, mettent le soir leur matière dans les creusets : elle se cuit 
pendant la nuit et se change en verre; de petits garçons passent la nuit et ne 
font qu'entretenir le feu avec du bois soc. Pour ceux qui ne se servent que d'un 



HESHIVAUX. - U VERRB. «13 

seul fourneau, ils. font usage de celui qui a trois chambres : ils mettent le soir 
leur matière dans les creusets, de même que ceux dont on vient de parler, et le 



lendemain matin, après l'avoir purifiée, ils se mettent à la travailler et placent 
leurs ouvrages dans la chambre d'en haut. 



314 HENRIVAUX. - LE VLKUE. 

» Le second fourneau, soil qu'il ail deux, soit qu'il ait trois chambres, doit 
être construit de briques non cuites, séchées au soleil, faites d'une terre qui 



ty 



n'entre point en fusion au feu et ne se mette point en poussière ; il faut que celte 
terre soit séparée de toutes pierres et battue avec des bâtons ; il faut que ces bri- 
ques soient cimentées avec la même terre au lieu de chaux; les creusets et 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 215 

autres yases doivent être de la même matière et avoir été séchés à l'ombre. 

> Après avoir parlé de deux parties de l'art delà verrerie, il nous reste encore 
à traiter de la troisième. Lorsque la masse de verre a été cuite dans le premier 
fourneau de la manière qui vient d'être décrite et qu'on l'a brisée en morceaux, 
on chauffe le second fourneau pour y mettre recuire ces morceaux. Pendant ce 
lemps, l'on fait chauffer les creusets à feu doux, dans le premier fourneau, afin 
d'en faire partir toute l'humidité ; on augmente ensuite le feu, aûn qu'ils rou- 
gissent. Quand ils sont à ce point, on débouche l'ouverture ; on les prend avec 
des tenailles, et s'il ne s'y est point fait des fentes, on les met promptement dans 
le second fourneau, et après les y avoir échauffés de nouveau, on les remplit de 
morceaux de verre. On bouche ensuite tous les ouvreaux ou fenêtres avec de la 
* erre grasse et des briques, et on ne laisse que deux petites ouvertures à chacune, 
dont l'une sert à regarder dans le fourneau et à tirer le verre qui est dans le 
creuset avec la canne, l'autre à mettre une autre canne pour la chauffer. L'une et 
l'autre de ces cannes, est ou de cuivre, ou de laiton, ou de fer, et a trois pieds de 
longueur. Outre cela, l'on met devant les ouvreaux des fourneaux, des morceaux* 
de marbre que l'on enduit de terre et que l'on garnit d'un fer qui sert à soutenir 
la canne lorsqu'elle est dans le fourneau ; ce qui sert aussi à garantir les 
ouvriers de l'ardeur du feu. Ces précautions prises* les ouvriers se mettent à 
travailler. 

> Pour recuire ou affiner le verre, on se sert de bois sec qui ne donne point 
de fumée, mais beaucoup de flamme. Plus on y laisse le verre, mieux il se pu- 
rifie : plus il est transparent et est dégagé de bulles et de taches, plus les ver- 
riers ont de facilité à le travailler. C'est pourquoi lorsqu'on ne laisse le verre se 
cuire que pendant une nuit, et qu'on se met tout de suite à le travailler, il est 
beaucoup moins pur et moins transparent, que lorsqu'après l'avoir fait fondre, 
l'on en met les morceaux recuire pendant un jour et une nuit ou davantage; car 
ce n'est pas seulement de la matière que dépend la bonté du verre, il faut en- . 
core que la cuisson s'en fasse bien. Les verriers en prennent souvent au bout 
de leurs cannes pour servir d'essai, et lorsqu'ils se sont enfin assurés que le 
verre a été suffisamment recuit et purifié, chacun trempe sa canne dans le creu- 
set, et après l'y avoir tournée, il en lire du verre qui s'y attache comme un suc 
glutineux et flexible et s'y forme en boule. On n'en prend à la fois qu'autant 
qu'il en faut pour l'ouvrage qu'on se propose de faire ; on le pose sur un marbre 
où on le roule et le retourne, afin qu'il se lie et s'unisse, et en soufflant on l'en- 
fle comme on ferait une vessie. À chaque fois que le verrier souffle, il a soin 
d'ôter la canne de sa bouche, de peur que, s'il venait à retirer son haleine, il 
n'attirât de la flamme. Ensuite il fait tourner la canne circulairement autour de 
sa tête, pour allonger le verre, ou il lui donne la forme convenable dans un 
moule de cuivre; il met réchauffer l'ouvrage qu'il a fait; il l'enfle, le presse et 
lui donne la forme d'un gobelet ou de tel autre vase qu'il veut; il le remet de 
nouveau sur la plaque de marbre, de cette façon il en élargit le fond; il coupe 
ensuite avec ses ciseaux le cou de la bouteille, et, s'il est nécessaire, il y fait des 
anses et des pieds. S'il veut, il la dore, ou lui donne différentes couleurs. Il met 
enfin le vase dans le moufle oblong de terre, pour refroidir, au troisième four- 
neau ou dans la chambre supérieure du second fourneau. Lorsque le moufle est 



HESRÏVAl'X - LE VERRE 






HENRIVAUX. — LE VERRE. 



217 



rempli de vases de verre refroidis petit à petit, il l'enlève et la fourre dans 
une des niches qui esta côté de l'orifice du troisième fourneau. 

» Les verriers font différents vases avec leur verre, tels que : des gobelets, 
des bouteilles, des matras, des plats, des vitres, des animaux, des arbres, des 
vaisseaux et d'autres ouvrages merveilleux que j'ai eu occasion de voir pendant 
le séjour de deux ans que j'ai fait à Venise; on y apportait vers la fête de l'As- 
cension ces sortes d'ouvrages, deMurano où sont les plus célèbres verreries, etc. 

( Fig. 100 : B, petites fenêtres ou ouvreaux ; 

C, plaques de marbre; 

D, ciseaux; 

E, moules dans lesquels on donne la forme au verre .) 

Il nous resterait à donner non seulement la forme des fourneaux de verre- 
rie usités à Amsterdam, et les instruments qui en dépendent, mais encore un 







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t-i^— w.^. 



Fie. 108. 



détail de la méthode suivant laquelle on y travaille ; mais comme le docteur 
Perret a expliqué ailleurs d'une manière circonstanciée les principales opé- 
rations de l'art de la verrerie, nous ne nous y arrêterons pas. 

Nous avons encore vu en Bohème, dernièrement, des fours chauffés au bois, 
d'autres chauffés à la tourbe. Ces fours sont généralement de forme ovale, à huit 
creusets ouverts, chaque creuset contenant 60 à 100 kilogrammes de .verre. 
Depuisquelques années on a cependant adopté, dans quelques-unes de ces verre- 
ries, le four Siemens à huit ou dix creusets, d'une capacité de 150 kilogrammes. 

A Venise, nous avons vu, en 1881, des fours chauffés au bois, d'autres chauf- 
fés à la houille, de forme absolument primitive et que reconnaîtrait probable- 
ment Agricola ; fours à six creusets en forme ovale, à la suite desquels se 
trouvent des fours à recuire, servant de cheminée de tirage au four lui- 
même (û%. 107). 

Dans le nord de la France on se servit de fours semblables comme formes 
extérieures, jusqu'à la fin du siècle dernier. Ces fours présentaient cependant 
sur les premières un grand perfectionnement en ce sens que le combustible, 
au lieu d'être répandu sur la sole du four, brûlait sur une grille encastrée, en 
contre-bas du siège ou sole, et dans un canal avec cendrier, donnant ainsi 
une combustion plus parfaite et une allure plus régulière au four. Dartigue est 
l'auteur de ce perfectionnement. 

A côté de ces fours se répandirent les fours carrés, dits fours allemands, 
daus lesquels deux foyers se faisaient vis-à-vis. Dans ces fours le foyer lui-même 



218 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

servait de chambre de fusion (fig. 108). De chaque côté de la fosse située longitu- 
dinalement dans le four, se trouvaient de fortes maçonneries formant les sièges 
sur lesquels on plaçait les creusets. 
Voici des figures (fig. 109, 110) qui représentent un four semblable à huit creu- 










Fig. 109. 



sets, four chauffé au bois : ff, représentent les fondations, c, le foyer, bb, les 
sièges, sur lesquels posent les creusets hh. Au-dessus des parties du four dépas- 



— ^^r^^vr^-- 




Ti&SIEr 



'i.J •> -w 



Fig. 110. 



sant les sièges, se trouvent de petites voûtes ou glayes formant les extrémités des 
carneaux ou tonnelles. Les murs latéraux, n, n, dans lesquels sont percées les 




Fie. in. 



ouvertures o, o, ou ouvreaux, et la grande voûte ou couronne, s'étendant au- 
dessus du fourneau, ferment ce dernier de tous côtés. 

Partant de la disposition du four décrit par Agricola, il existe une autre dis- 
position de four avec grilles pour la combustion du bois, grilles disposées aux 
extrémités du four. Comme exemple de ces dispositions, nous donnons un ancien 
four français tel qu'il était en usage dans les anciennes verreries (pi. IX). 
Ces fours avaient un tirage suffisant et permettaient, autant que cela est pos- 



sible avec un chauffage direct, de régler la température sui 
résultats obtenus étaient satisfaisants pour cette époque et < 
nombreux. 



mt les besoins; j les 
s fours étaient très 



La houille substituée au bois dans le chauffage a nécessité d'importantes 
modifications aux Tours de fusion : combustible plus compact que le bois, la 



Fie. 113. — Verrerie chauffée au charbon de terre. 
Vue extérieure d'une verrerie anglaise — a, forme extérieure et conique du comble d'une halle 
de verrerie anglaise; b, bâtiment de service puur la verrerie ; c. talus ou glacis e 
permettant l'accès de la halle; d, extérieur des fours ;'i recuire. 



houille exige de la part du chauffeur une attention soutenue s'il veut obtenir la 
flamme longue, régulière, qui est nécessaire. 

Son emploi exige des couches épaisses de combustible, mais comme elle brûle 



220 HENR1VAUX. - LE VERRE. 

plus lentement que |e bois, cette épaisseur Je couche ne suffit pas ; pour obtenir 
une longueur de (lamine suffisante il faut de grands foyers, de longues grilles. 
Ces grilles ont besoin d'être dégagées, débarrassées des cendres, des crasses de 
mâchefers, qui les obstruent et empêchent l'arrivée de l'air; elles sont donc 
forcément limitées dans leurs dimensions, et même on construit au milieu de la 
fosse — ou cavité du foyer— un pont qu'on élève jusqu'aux deux tiers environ 
de la hauteur du siège. Ce pont est évasé à sa partie supérieure de façon à ne 
pas étrangler la flamme; contre ce pont viennent s'appuyer des deux côtés les 
extrémités des deux grilles (flg. 111). 
Ces fours sont naturellement construits sur des voûtes ou caves, amenant l'air 



Fjg. lit, 
Coupe d'une verrerie anglaise «tir la largeur. — a, cheminée d'évacuation de la fumée ; b, forme 
inLérieure et conique d'une halle; e, entrée de la halle ; d, intérieur du four; e, cave ; f, pot 
dam le four; g, pot séchant sur le four ; A, extérieur des arches à pots. 

sous les grilles. Ces voûtes sont construites sous terre afin de ne pas obliger à 
relever outre mesure le niveau du sol des halles. Dans la figure Ht, R re- 
présente le poni, s, s, les grilles inclinées du coté de ce pont. Malgré le tirage 
énergique nécessaire pour la combustion de la houille, on n'a pas appliqué à ces 
fours de cheminées ayant de grandes hauteurs. 

On remarque généralement de petites cheminées d'appel ou logis, ne dépassant 
que peu la voûte des fours; ces logis sont destinés à empêcher la sortie des pro- 
duits de la combustion, de la fumée, par les ouvertures et de diriger au con- 
traire la flamme contre la partie inférieure des creusets. Ces cheminées sont per- 
cées dans l'épaisseur du mur avec deux ouvertures à quelques centimèlres au 



HENRtVÀUX. - LK VERRE. 221 

dessus du niveau des sièges et se relèvent à angle droit le long du mur du four 
jusqu'à 20 ou 25 centimètres au-dessus de la voûte. En cet endroit un manteau 
conique en tôle dont le sommet débouche à l'extérieur sert à rassembler les 
produits gazeux à évacuer. 

En Angleterre, les howels transforment la verrerie en un immense manteau 
de cheminée, en une sorte de cône (fig. 113 et 114). Cette disposition témoigne 
de l'importance de la direction et du réglage du tirage quand on emploie la 
houille. Autour du canal souterrain d'arrivée de l'air, le bâtiment en maçon- 




Plan du premier étage d'une halle anglaise avec son Tour et «on bàlimi 
du four ; b, grille sur laquelle on met le charbon pour échauffer le Toi 
d, arche à pots pour le» recuire avant de les remettre dans le four; e, carcai se pour cuire les 
matières avant de lus introduire dans les pots; f, petit four pour recuire les verreries après 
leur soufflage; g, porte d'entrée de la halle; h, bâtiment disposé pour le service de la verrerie 
anglaise; i, talus extérieur de la halle permettant d'entrer dans la verrerie. 

nerie est disposé en forme de cône tronqué creux, à la base duquel on a ménagé 
les passages nécessaires. Dans ces howels, l'air qui s'y trouve enfermé est 
très chaud, aussi ouvre-t-on les portes afin de provoquer de forts courants d'air. 
Ces portes C, C sont cependant fermées pendant la fusion des matières vitrifia- 
blés afin d'amener une grande quantité d'air sous la couche du combustible 
enflammé, cela par l'aspiration du canal souterrain. Les résultats obtenus en 
Angleterre avec ces fours étaient très satisfaisants quant à la combustion 
et a la température obtenues. 

Ces fours étant soustraits à l'influence du vent et des intempéries, les foules 
étaient très rapides. 



Bien des modifications ont élé proposées, ont été infime appliquées dans 
l'emploi de la houille au chauffage des Tours de verreries; ces modifications 
avaient pour but une meilleure répartition des flammes, une combustion plus 
complète de la houille. MM. Chance, à Birmingham, obtinrent par une disposition 
ingénieuse decarneaux disposés au-dessus de la grille, les tètes des voûtes de ces 
carneaux formant le siège sur lequel reposaient les creusets, une bonne répar- 
tition de la chaleur, mais par le fait de celle disposition le siège lui-même 
n'altérait rapidement. 

M. Chance fit l'essai de fours chauffés à l'anthracite, Bellford fil le même 
essai avec la houille. Anthracite et houille étaient brûlées dans des foyers spé- 
ciaux, sortes de gazogènes dans lesquels il introduisait l'air sous pression, à 
l'aide de souffleries. 



Fio. us. 

A, voûte; B, siège déprimé pour recevoir le verre débordant des creuse Is ; DD, fovrrs; EE, 
cendrier» fermé* hermétiquement par les portes ff, en communication avec l'intérieur du 
four par les anneaux dd; II, chambres destinées à chauffer l'air (utilisation de chaleur per- 
dus), fermées par les couvercles II ; CC, passages servant à l'alimentation des foyers et recou- 
verts hermétiquement jusqu'au moment d'une nouvelle charge; f, tuyau venant de la souf- 
flerie, se bifurque en deux branches : la première débouche dans le cendrier Ë sous la grille, 
ci est munie dans sa partie G d'un papillon i; la seconde H s'élève dans la chambre T où 
l'air s'échauffe et vient déboucher en h dans le foyer (à sa partie supérieure). 

Lorsque l'arrivée de l'air à ces fours est bien réglée, il se produit au-dessus 
des couches inférieures du combustible en ignilion une sorte de distillation des 
couches du charbon nouvellement versé à la partie supérieure; ces produits 
gazeux s'enflamment au contact de l'air chaud arrivant par h et pénétrant par d, 
dans le four, produisent une flamme oxydanle ou réduclrice suivant la quan- 
tité d'air qui arrive par À. Quelques-uns de ces fours ont été employés en 
Belgique. 

L'idée qu'eut Plant de se servir d'un courant d'air forcé afin d'obtenir une 
combustion plus complète et une température plus élevée, a de l'analogie avec 
l'idée d'utiliser les gaz perdus des hauts fourneaux, et avec la manière dont 
s'opère la combustion dans les fours à gaz employés pour le chauffage actuel de 
nos fours. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 223 

Avant de passer à la description des fours à gaz actuels, nous renvoyons le 
lecteur à l'ouvrage spécial de M. Schinz (Stuttgart, 1853), qui donne des rensei- 
gnements techniques sur les dimensions, la distribution des fours chauffés à feu 
direct, sur les combustibles, etc. 



CHAUFFAGE PAR LE GAZ 

Historique. — Nous avons cité précédemment les essais faits par M. Chance 
amenant dans ses fours à anthracite, au moyen d'une soufflerie, la quantité d'air 
nécessaire à la combustion ; puis Bellford séparant complètement de son four la 
production du gaz qu'il brûlait avec de l'air sous pression. Enfin, d'après 
M. Bontemps, ce fut Fickentscher, de Zwickau (Saxe), qui vers 1850 employa le 
premier, d'une manière continue, le chauffage par le gaz provenant de lignites 
pour la fusion du verre dans un four à six creusets contenant chacun 225 kilo- 
grammes de matières vilriflables. Deux avantages ressortent de cet emploi du 
gaz: la faculté de régler la flamme et d'éviter la fumée, la séparation de la 
chambre de fusion du foyer, ce qui évitait les projections dans le verre des par- 
celles de pyrites ou de charbon provenant de l'éclat du combustible placé sur les 
grilles des anciens fours. Pour éviter la production des goudrons qui obstruent 
les conduits menant les gaz au four, ces gaz étaient lavés et perdaient ainsi une 
partie de leur chaleur. D'une part ce lavage, d'autre part la nécessité d'emploi 
d'un ventilateur pour insuffler du gaz au four, firent abandonner l'usage de ce 
système, qui n'en reste pas moins très intéressant au point de vue de l'idée 
première. 

Schinz prit, après M. Fickentscher, un brevet pour four de verrerie alimenté 
par le gaz de combustion. Le mérite de cet inventeur consiste dans l'établisse- 
ment des fours à chauffage économique dans lesquels il utilisa le premier la 
chaleur des gaz perdus, et fit ainsi baisser la dépense du bois (et du lignite), 
dans le rapport de 11 à 4. 

Des dispositions mécaniques ingénieuses, mais trop délicates, furent une des 
causes de la non-généralisation de ces fours. 

Après avoir indiqué les deux premières tentatives du chauffage par le gaz des 
fours de verreries, il est juste de dire que, dès 1814, Berthier publia un mé- 
moire sur l'utilisation des gaz perdus des hauts fourneaux. De 1839 à 1845, 
Ebelmen fit les analyses des gaz des hauts fourneaux, fours à coke, etc. En 
1840, Ebelmen d'une part, MH. Thomas et Laurens d'autre part, firent les 
premiers essais pour la production du gaz de chauffage. Les gazogènes employés 
étaient des fours à cuve, ou cubilots, avec injections d'air et de vapeur; air et 
vapeur étaient surchauffés souvent jusqu'à 250 degrés avant leur injection; les 
résultats furent peu satisfaisants. De 1840 à 1850, on reprit la question en ren- 
versant les courants gazeux; les résultats ne furent pas meilleurs. 

Puis, aux gazogènes à cuve, on ajouta une grille, puis ensuite on ajouta une 
chambre soufflée et deux grilles inclinées mobiles. 

En 1852, M. Chobrzinski fit construire pour des locomotives du chemin de fer 
du Nord, des foyers dont les deux tiers étaient disposés en escalier pour recevoir 



924 



HENRIYAUX. — LE VERRE. 






les combustibles gros ou menus. L'avant de la grille, incliné et étage, pouvait 
être considéré comme un gazogène distillant les matières volatiles el produisant 
du coke qui se consumait à l'arrière de la grille. L'air aspiré par ce foyer était 
divisé et lancé au-dessus de la zone de production des gaz pour les brûler à 
l'origine de leur dégagement et sous l'action de la température la plus élevée. 
Après avoir été très vantés et employés en 1855, l'usage de ces foyers fut aban- 
donné. En 1857, l'idée fut appliquée à la verrerie de Tscheilsch, en Moravie. Ce 
gazogène diffère peu des gazogènes actuels de MM. Boëtius, Siemens, etc. 

Quoi qu'il en soit des tentatives faites pour introduire le chauffage au gaz en 
verrerie, et malgré les contestations plus ou moins intéressées de divers inven- 
teurs, il n'en est pas moins vrai que dès la prise de leur brevet allemand du 
2 décembre 1856 (1), et du brevet anglais de mai 1861, MM. Siemens frères 
appliquèrent cette idée fondamentale de faire servir la chaleur perdue qui 
s'échappe par les cheminées, à chauffer l'air atmosphérique alimentant la com- 
bustion, et à augmenter aussi la température des gaz qui viennent se brûler dans 
le four, système que ces Messieurs appelèrent fours régénérateurs à gaz. 
MM. Siemens rendirent ainsi un éminent service à l'industrie verrière, et nous 
qui manions ces fours à gaz depuis d'assez nombreuses années nous avons été à 
même de constater leurs avantages, les économies qu'ils procurent, et par contre 
nous n'avons pas trouvé très justifiées les critiques dont ces appareils ont été 
honorés. 



CHAPITRE II 



*<? 



\a 



Fours Siemens à gaz et à régénérateurs. — Le four à gaz et à régénérateurs 
de Siemens consiste, comme tous les fours à gaz, en deux parties distinctes: 
le four proprement dit, avec ses valves de renversement, ses régénérateurs et 
sa chambre de fusion ou de travail, et le gazogène, dans lequel le combustible 
ou charbon tout venant, est converti en combustible gazeux et débarrassé 
ainsi de toutes les impuretés et matières étrangères de la houille. 

Le gaz, en sortant du gazogène, est chaud, et une grande partie de cette 
chaleur est forcément perdue dans le trajet du gazogène au four. On pourrait 
donc se demander quelle est la nécessité de cette transformation de l'état 
solide à l'état gazeux. Assurément la combustion des gaz développe moins de 
chaleur que n'en développerait celle du combustible dans la chambre du four 



(1) M. C. Siemens, qui s'est associé son frère Frédéric dans ses études sur le chauffage des fours, 
avait débuté par des recherches sur la régénération de la chaleur perdue dans les machines 
motrices, et dès 1846 {cinq années avant Ericson) il avait obtenu un brevet pour l'utilisation de 
la chaleur perdue des machines, condenseurs et appareils d'évaporation, au moyen de régéné- 
rateurs. — Robert Stirling prit, le 16 septembre 1816, à Edimbourg, un brevet pour des appa- 
reils propres à utiliser les chaleurs perdues des gaz et des liquides qui, par leur haute tempé- 
rature, peuvent corroder les surfaces des appareils destinés à récupérer leur calorique. 
Hofmann et Ericson songèrent ensuite à utiliser les chambres en briques et les chambres 
en toiles métalliques. En 1856, M. Krafft ftl connaître un accumulateur en briques chauffé à la 
flamme de houille ; mais tous ces essais n'eurent pas de suites. 



HE5MVAUX. — LE VERRE. 2Î5 

où il produirait son effet. Cela serait exact si le four n'était pas muni (te régé- 
nérateurs. Ces régénérateurs sont de beaucoup la partie la plus importante de 
toute la disposition, et pour faire bien comprendre le principe général du four, 
nous décrirons d'abord leur action. 

Les diagrammes ci-joints (voy. fig. 116) représentent le four en coupe 
longitudinale et transversale. Le gaz venant du gazogène, passe par ce que 
l'on appelle une valve de renversement qui le dirige à la partie inférieure du 
régénérateur. Le gaz, en traversant la masse de briques qui constitue le régé- 
nérateur et qui est disposée de façon à former une large surface présentant des 
passages en zigzag, s'y échauffe, pourvu toutefois que de la chaleur y ait été 



m 



accumulée. Au commencement il n'y a pas de chaleur et le gaz traverse cette 
chambre sans s'y échauffer et arrive froid dans la chambre du four. En même 
temps, un courant d'air est admis par la valve de renversement de l'air dans le 
régénérateur à air qui est plus grand que celui à gaz. L'air, après avoir traversé 
l'empilage, arrive au même endroit que le gaz, dans la chambre de combustion 
du four. Maintenant, comme l'air et le gaz sont froids et qu'ils se rencontrent 
pour la première fois à leur entrée dans le four, ils développeront, lorsqu'on y 
mettra le feu, une chaleur qui ne sera certainement pas supérieure à celle que 
développerait le combustible solide, si on l'y brillait à la même place; au con- 
traire, le gaz de cette nature est un combustible plus pauvre que le combustible 
solide, et la chaleur développée dans le four sera par conséquent très faible. 
Mais ta flamme, après avoir traversé ta sole du four, ne se rend pas directe- 
ment à la cheminée, elle est obligée de passer à travers deux chambres régé- 



«ÏG HKNRIVAUX. — ].K VEHRE 

nératrices, semblables à celles ci-dessus décrites; la |ilus grande partie des 
produits de la combustion passe à travers la chambra à air, simplement parce 
que c'est la plus spacieuse, et l'excédent passe par la chambre à gaz. Les pro- 
duits de la combustion s'échappent de ces chambres par les valves de renverse- 
ment qui les dirigent au conduit de la cheminée. 



L'opération est donc simplement la suivante : l'air et le gaz combustible 
montent dans le Tour, à travers deux régénérateurs accouplés et se rendent à la 
cheminée, après leur combustion, à travers les deux autres régénérateurs; mais 
en passant à travers ce second couple, ils abandonnent leur chaleur aux 
briques. Les rangs supérieurs des empilages reçoivent les premiers l'impres- 
sion de la chaleur et acquièrent le plus haut degré de température, et au fur et 
k mesure que les gaz brûlés descendent dans les régénérateurs, ils abandon- 
nent graduellement leur chaleur et arrivent au fond des chambres et à la che- 
minée, relativement froids. Lorsque cela a duré une heure, par exemple, 



HûNRIVAUX. — LE VERRE. 227 

on renverse les valves. Ces valves sont de simples clapets, agissant comme des 
robinets à quatre voies, et en faisant décrire un arc de cercle aux leviers qui y 
sont fines. On renverse la direction des courants ; le gaz et l'air entrent alors 
dans la seconde paire de chambres régénératrices, l'air monte dans Tune, le 
gaz dans l'autre, et ils y reprennent la chaleur abandonnée dans les briques, 
par les gaz descendant avant le renversement. Les gaz ainsi portés à une tem- 
pérature de 800 degrés, je suppose, entreront en combustion, et si la tem- 
pérature développée dans l'opération précédente était de 800 degrés, elle devra 
être maintenant de 1600 degrés, parce que la température initiale était déjà 
de 800 degrés. Les produits de la combustion s'échaufferont à 1600 degrés, et 
traversant les empilages de la première paire de régénérateurs, ils échaufferont 
ses rangs supérieurs à près de 1600 degrés. La température ira en décroissant 
graduellement jusqu'à ce que les produits gazeux soient revenus presque 
froids au bas des chambres. Recommençant alors l'opération au bout d'une 
autre heure ou d'une demi-heure, suivant le cas, le gaz s'échauffera jusqu'à 
près de 1600 degrés, et comme la combustion développe de nouveau 800 degrés 
de plus, la température du four atteindra cette fois environ 1500 degrés, et en 
continuant ainsi, on pourrait dire qu'à moins qu'on ne travaille dans le four, 
la chaleur développée par la combustion augmentera graduellement la tempé- 
rature du four de 800 degrés, ou à peu près, à chaque renversement des valves, 
jusqu'à ce qu'on arrive à la limite pratique imposée par le point de fusion 
des matériaux les plus réfractaires que l'on puisse trouver (silice sous forme 
de briques de Dinas), dont sont ordinairement faites les voûtes des fours à 
fondre le verre. 

11 y a cependant une limite théorique et pratique au degré de température 
que peut produire la combustion limite qui a été signalée pour la première 
fois par M. H. Sainte-Glaire Deville ; c'est le point de dissociation auquel 
l'acide carbonique serait de nouveau converti en ses éléments, carbone et 
oxygène. Si de l'oxyde de carbone ou tout autre gaz combustible, ainsi que de 
l'air, entrent dans le four à une température très voisine du point de dissocia- 
tion, il est évident que leur association ou leur combustion ne peut s'effectuer, 
et la nature s'oppose ainsi heureusement à un accroissement de température 
qui deviendrait dangereux. Dans un four chauffé jusqu'à la température de fu- 
sion du fer, on peut très bien observer cette action de dissociation. Au com- 
mencement, lorsque le gaz et l'air sont comparativement froids, les gaz tra- 
versent le four en produisant seulement une flamme rouge sombre; lorsqu'on 
vient à renverser les valves, il se produit une flamme blanchâtre; au renverse- 
ment suivant, une flamme blanche, courte, et lorsqu'on a atteint la chaleur 
tout à fait blanche, dépassant le blanc soudant, la flamme redevient longue, 
mais elle n'est plus rouge et est pour ainsi dire invisible, mais elle atteint le 
blanc bleuâtre et prend l'apparence de nuages. C'est là l'indication que le point 
de dissociation est presque atteint; la combustion ne peut donc plus se faire, 
si ce n'est dans la mesure de la chaleur perdue par le rayonnement ou absor- 
bée par les matières traitées dans le four, et c'est là à peu près le degré de 
température nécessaire pour fondre l'acier sur sole. 

L'appareil dans lequel le combustible solide est converti en gaz est un 



2Î8 HBNRIVAOX. - LE VERRE. 

appareil très simple, consistent en une chambre en briques, de forme cubique, 

d'environ 2",50 de large, et dont un coté est un plan incliné. Le combustible 




PlG. 1 18. — Batterie de deux générateur a i gai ; coupe et élévation ; section d'une partie 

de la cheminée de la conduite & gaz. 

A, A, trémiet de chargement; B,B. plaques de fonte formant le plan incliné; C, C, barreaux en 

fer, formant les grilles et donnant accès à l'air; D, D, regards de la cheminée pour le nettoyage, 

l'enlèvement de cendres entraînée» ; F, regards pour régulariser la couche de combustible - 

descend le long de ce plan incliné jusqu'à la grille déposée au fond, et où se 
produit la combustion. Le résultat de celte combustion est de l'acide carbo- 
nique à une haute température, et si ce produit de la combustion pouvait passer 




u.-— — 

Fie. 119. — Générateur i gai, serti. 
A trémie de chargement ; F, couche de charbon tombant 
Je fonte, garnies de brique» rcfractairei; C, barreaux en ftr 
écoulement d'eau préiertsul la grille et devant se décomposer 
gai montant par la cheminée en brique» H et i 
conduit en lùlo J. 



plan incliné B, forme de plaques 
permettant l'accès de l'air; E, 

r .„. en + H ; H. échappement de» 

mdant aux régénérateur» du four pir le 



230 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

par le conduit collecteur du gaz et se rendre au four, il n'y aurait aucune com- 
bustion; le seul résultat que l'on verrait se produire serait que le tuyau en 
tôle rougirait rapidement et se brûlerait. Mais comme l'acide carbonique est 
formé prés de la grille, il rencontre une autre couche de combustible qui des- 
cend du dessus, laquelle est aussi incandescente, mais qui ne peut se brûler dans 
les mêmes conditions, parce qu'il n'y a plus d'oxygène libre présent. Le premier 
résultat de la combustion étant l'acide carbonique, composé d'un atome de 
carbone et de deux d'oxygène, cet acide carbonique, en passant sur les couches 
subséquentes de combustible incandescent, reprend une seconde molécule de 
carbone et se change en oxyde de carbone, gaz combustible. Mais la houille 
n'est pas du carbone pur; elle renferme des matières volatiles, des hydro- 
carbures, de l'eau, les éléments de l'ammoniaque, et l'oxyde de carbone chaud, 
en passant à travers une autre épaisseur de combustible qui renferme des prin- 
cipes volatils, agit sur eux de la même manière que la chaleur sur le charbon 
dans une cornue à gaz. Cette réaction absorbe une portion de la chaleur libre 
de l'oxyde de carbone, et il en résulte un gaz consistant en oxyde de carbone, 
hydrogène, hydro-carbures, vapeur d'eau et azote. Ce dernier gaz, qui 
est un des éléments de l'air, pénètre naturellement à travers le combustible 
et entre environ pour moitié dans le volume total du gaz. Ce mélange gazeux 
sort du gazogène, non pas à la température de 1600 degrés, mais environ à 
400 degrés seulement. La chaleur restante est dispersée et cela à dessein, et 
cette perte apparente résultant de l'emploi du four à gaz et à régénérateurs, a 
donné lieu à beaucoup de critiques, bien qu'il soit facile de prouver que, bien 
qu'il y ait de la chaleur qui disparaît, il n'y a cependant pas de perte finale. 

Les gaz sortant du gazogène pourraient être chassés mécaniquement dans le 
four, mais cela serait très gênant et très coûteux, et les 400 degrés de tempé- 
rature sont utilisés pour faire cheminer les gaz vers le four. La colonne de gaz 
chauds qui s'élèvent dans la cheminée montante à une température d'environ 
400 degrés, a une densité qui est environ la moitié de celle des mêmes gaz à la 
température ordinaire. De la cheminée montante les gaz passent par un long 
tuyau en tôle de fer, dans le trajet duquel ils perdent la plus grande partie de 
leur chaleur, de sorte que, quand ils arrivent à la descente, leur température 
s'est abaissée d'environ 400 degrés à 100 degrés, ils ont perdu environ 
300 degrés par la radiation du tube. Il en résulte que la colonne descendante 
pèse à peu près deux fois autant que la colonne montante, ce qui assure un 
écoulement constant du gaz, lequel monte d'un côté et descend de l'autre, en 
se rendant au four. On voit donc que la chaleur du gaz qui parait perdue est 
utilisée pour produire un effet mécanique utile. 

Si l'on suppose que le gaz passe du gazogène au four, sans être refroidi, 
qu'en résultera-t-il? Le gaz entrera dans le régénérateur à une température non 
pas de 100 degrés, mais bien de 400; il prendra, en montant, plus de chaleur et 
entrera dans la chambre à chauffer à la température qu'ont acquise précédem- 
ment les rangs supérieurs de l'empilage par suite de la descente des produits de 
la combustion. Le gaz atteindrait encore cette même température s'il entrait à 
100 degrés; la seule différence serait que le régénérateur, dans le cas du gai 
froid, lui communique 200 degrés de température en plus. Mais l'économie produite 



HENIUVAUX. — Lt VEIîUS. 231 

par le régénérateur sera la même dans les deux cas; par conséquent, cette quan- 
tité de chaleur, si on pouvait l'économiser, ne serait pas un gain pour le four à 
gaz. La seule différence serait que les gaz se refroidiraient d'autant moins, en 
descendant pour se rendre à la cheminée, et que celle-ci serait chaude au lieu 
d'être relativement froide. Donc il n'y a pas de perte pour le four à refroidir le 
gaz tandis qu'il se rend au régénérateur, et sa température est utilisée très avan- 
tageusement pour déterminer son mouvement de cheminement vers le four. 

L'action économique du four est due à ce que les produits de la combustion 
arrivent à la cheminée, non pas à la température même de la chambre du four, 
comme c'est le cas dans les fours à chauffage direct, mais à une température qui 
ne dépasse pas 150 à 180 degrés: ce qui assure l'utilisation presque complète de 
la chaleur produite par la combustion. 

Il est facile dès lors de comprendre que l'économie de ce système doit être 
considérable lorsqu'il s'agit de fondre de l'acier ou de faire d'autres opérations 
exigeant de très hautes températures tandis quelle est moindre lorsqu'on n'a à 
développer que de basses températures, comme c'est le cas des chaudières à 
vapeur. Comme exemple de résultats économiques démontrés par la pratique, 
on peut citer ce fait que pour fondre de l'acier en creuset dans les fours ordi- 
naires, il faut près de trois tonnes de coke pour fondre une tonne d'acier, 
tandis que pour la fondre dans les mêmes pots chauffés dans un four à gaz et à 
régénérateur, il suffit d'une tonne de charbon menu. Dans la fusion de l'acier 
sur sole, la consommation est encore plus faible et est réduite à 600 kilogrammes 
de houille pour 1000 kilogrammes d'acier fondu. Pour la fusion du verre, il y 
a des fours dans lesquels la consommation de houille est inférieure à 1 pour 
1 de verre fabriqué, tandis nue dans les anciens fours elle s'élève à 2 
et 3. 

Dans de graudes usines «ù l'on produit des masses considérables d'acier 
fondu, ou du verre sous diverses formes, on établit généralement une batterie 
de gazogènes en dehors des halles, et le combustible y arrive par une voie de 
chemin de fer élevée d'où on le charge au fur et à mesure des besoins dans les 
gazogènes, le gaz se rendant par de larges tuyaux aériens aux différents fours 
qu'il s'agit de chauffer (1). 

La pratique nous a démontré que, pour la production du gaz destiné 
au chauffage des fours Siemens, les houilles sèches à longues flammes sont 
préférables. 

Voici une analyse moyenne du gaz des fours de Saint-lïobain: 

Volumes. Poids. 

Oxyde de carbone 24,2 ) 23,629 — ï5,888 ) 

Hydrogène 8,2 ( 31,6 0,567 — 0,621 { 27,841 

Hydrogène protocarboné 2,2 ) 1,216 — 1,332 ) 

Acide carbonique 4,2 ) r - . 6,421 — 7,035 ) llt) ,- Q 

Azote 61,* j ' 50,444 — 65,124 J /iS ' tby 

100,0 100,000 

(t) Consultez la petite brochure de M. G. W. Siemens sur la Construction et conduite du four 
À ga* et à chaleur régénérée. Paris, Dunod, 1868. 



232 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

Parlant de ces données, de la quantité de houille brûlée, et de la composition 
de la houille qui est : 

Carbone 81,3X0 

Hydrogène G, I OS 

Oxygène G,8;W 

Azote, etc '. . . . 2,55* 

100,000 



i 



les quantités de gaz produites par 100 kilogrammes de cette houille : 

Oxyde de carbone 155,874 

Acide carbonique 42,386 

Hydrogène protoiarboné 0,023 

Hydrogène 3,741 

Azote 392,145 

594,109 

on arrive à conclure que ces gaz en brûlant sont susceptibles de donner 
environ 1700 degrés (1728) de chaleur. 

W. Siemens a apporté une modification au gazogène primitif et a construit un 
appareil (fig. 120) qui, sans rien perdre de la simplicité du gazogène décrit ci-des- 
sus, donne un gaz d'une puissance calorifique plus élevée. Ce générateur consiste 
en une chambre cylindrique a en fer, conique à la partie inférieure et garnie de 
briques réfractaires. Le combustible à convertir en gaz est introduit par 
l'extrémité b, les cendres et les scories se retirent par le fond de l'appareil. 
Au lieu d'un appel d'air venant de l'atmosphère par une grille, on injecte par 
la trémie ou par le fond de l'appareil un courant d'air chaud, au centre même 
de la masse du combustible, de manière à développer en ce point une cha- 
leur très intense. Après sa descente à travers la trémie, le combustible arrive 
graduellement à cette région de chaleur intense c, où il se dépouille de ses 
constituants gazeux. Au point de chaleur maxima, le carbone se brûle en pro- 
duisant de l'acide carbonique, qui, en traversant l'épaisseur considérable du 
combustible tout autour de ce point, s'empare d'un nouvel élément de carbone, 
et se tranformeen oxyde de carbone. L'air pénètre un peu par cette ouverture 
au bas du générateur, et achève d'y brûler toutes les matières carbonisées qui 
auraient traversé la zone de la plus grande chaleur. Enfin, l'eau qui se trouve 
dans le cendrier rf monte, après s'être vaporisée par la chaleur des cendres, à 
travers la masse incandescente, et se convertit, par décomposition, en oxyde 
de carbone et en hydrogène. Les orifices de sortie des gaz e sont placés tout 
autour, à la circonférence de la chambre, ils dirigent les gaz vers le haut, dans 
un espace annulaire /", d'où ils sont amenés par des tuyaux aux fours. L'avan- 
tage de ce mode d'opérer tient à l'intensité de la chaleur produite au centre de 
la masse, grâce à laquelle la totalité du combustible est convertie en gaz à 
brûler ne renfermant que la moindre quantité possible d'azote. Les hydro- 
carbures formés à la partie supérieure de l'appareil ont à descendre à travers la 
masse ardente du combustible; le goudron et les autres vapeurs mélangées à 
ces hydro-carbures se décomposent alors en fournissant des gaz combustibles 
permanents. 



HEKR1VAIX. — LE VERRE. Î33 

On peut agrandir l'ouverture au Tond de l'appareil, et la disposer de façon à 

1 



( t- 



Y»': 121. 

en retirer le coke en même temps que les cendres ; l'appareil devient ainsi une 



231 



HENRIVAUX. 



LE VERRE. 



sorte de four à coke continu, en même temps qu'un générateur de gaz, c'est-à- 
dire un système dans lequel les constituants solides et gazeux du combustible 
sont entièrement convertis. 

L'intensité de la chaleur, au centre même de la grande masse de combus- 
tible, en occasionne une distillation très rapide, de sorte qu'un de ces appareils 
peut produire le travail de deux ou trois générateurs ordinaires. 

M. C. W. Siemens vient de modifier encore, tout récemment, le gazogène que 
nous venons de décrire ; le but qu'il s'est proposé d'atteindre est le même, mais 
celte dernière construction a semblé plus pratique et a été adoptée en dernier lieu. 



Conduit c?// four 




La conduite des fours Siemens se résume comme suit : 

Règlement de l'air et du gaz, à l'aide des soupapes d'admission ; le rapport 
entre leur levée variant avec la nature de la flamme, avec le tirage, etc. ; 

Règlement de l'intervalle entre lès inversions des valves ; 

Maintien du tirage à sa plus faible limite, de manière à avoir toujours un 
léger excès de pression de gaz à l'intérieur; 

Enfin, nettoyage fréquent des grilles; le combustible devra toujours être au 
rouge clair, les masses et les cendres non fondues devront être retirées régu- 
lièrement au bas du générateur. 

En outre de la possibilité d'arriver à une température presque illimitée, sans 
grand tirage, l'économie de combustible, résultant des fours Siemens, a été 



HENRI VAUX. — LE VEMIS. 235 

estimée de moitié, même lorsqu'on emploie le même charbon, soit directement 
dans le four, soit dans le producteur de gaz. 

On obtient plusieurs autres avantages et entre autres une grande pureté de 
flammes, exemptes de suie, de cendres et de poussières ; 

Une réduction dans l'espace occupé par les ateliers et une grande propreté 
dans le travail, le combustible étant converti en gaz, en dehors des bâtiments; 

La possibilité de régler à son gré l'intensité de la flamme, ainsi que sa com- 
position chimique; de la supprimer instantanément ou de changer son pouvoir 
oxydant en un pouvoir réducteur, et réciproquement. 

Un des inconvénients avec des gaz provenant des houilles grasses, c'est l'en- 
gorgement des conduites par des goudrons; on consacre quelques heures toutes 
les semaines, au moment de l'arrêt périodique, à brûler les dépôts d'un bout 
à l'autre des conduites. 

Une des parties délicates du four Siemens, c'est la valve de renversement du 
courant de gaz. Cette valve, en fonte, se casse quelquefois, elle ne ferme plus 
suffisamment, de là une perte de gaz ou une irrégularité dans l'allure du four, 
puis celte valve rougit même, et casse, par suite d'une combustion qui s'y 
produit, à cause du défaut d'obturation. Pour éviter ces ennuis on remplace cette 
valve en fonte par une valve également en fer et tôle, mais à fermeture hydrau- 
lique. (Voy. le plan de cette valve qui est employée chez M. Siemens, à Eibogep, 
à Dresde, et dans d'autres verreries, pi. VI et VII). 

Quant aux critiques relatives à l'extrême délicatesse des fours Siemens, aux 
brusques alternatives de chaleur, aux irrégularités de température dans les 
fours, etc., elles n'accusent sans doute que l'inexpérience dans la construction 
ou dans la manière de conduire ces appareils. 

En résumé, on a constaté lors de la première application du système Siemens 
à l'industrie des glaces, une économie certaine de 45 pour 100 de combustible 
comparativement à la consommation des anciens fours. C'est donc là un progrès 
considérable réalisé par H. Siemens dans la fabrication du verre en général et 
des glaces en particulier. 

On a construit des fours Siemens à huit, à douze, à seize, dix-huit, vingt et 
vingt-quatre creusets. 

Je crois ceux à seize ou dix-huit creusets, préférables; ces fours consomment 
moins de charbon que ceux à douze creusets et chauffent plus régulièrement que 
ceux à vingt et vingt-quatre pots (pi. VIII). 

Le four Siemens diffère de 1 ancien four à grilles par ses dimensions et par les 
matériaux qui y sont employés. 

Deux rangées de piliers en grosses pierres réfractaires pleines, supportent la 
voûte; ces piliers sont assez écartés l'un de l'autre pour permettre l'entrée et la 
sortie des creusets, deux pignons ferment le four. 

La sole du four est construite en dalles réfractaires ; elle repose sur des 
canaux A où circule, pour la rafraîchir, l'airambiant. Cette sole repose sur des 
Noùtes A' qui font partie des chambres constituant les régénérateurs B de 
chaleur, lesquels sont remplis aux 4/5 de leur hauteur de briques réfractaires 
empilées àclaire-voie pour laisser libre le courant de l'air, des gaz et des pro- 
duits de la combustion, dont elles recueillent la chaleur perdue. 



2.Î6 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



Tous les six mois il faut renouveler cet empilage, dont la partie inférieure 
s'est remplie de poussières et la partie supérieure de matières vitrifiées. La sole 
est percée d'un cerlain nombre de trous, placés tantôt dans l'axe du four — 1 air 
et le gaz alternant — tantôt aux quatre angles C comme il est indiqué à la 
planche VIII. Par ces ouvertures de gaz et d'air, le verre, provenant du débord 
des creusets, des matières vitrifiables tombées en dehors des creusets pendant les 
enfournements, s'écoule également pour tomber dans des chambres spéciales D, 
placées généralement entre les régénérateurs de chaleur. La sole de ces 
chambres est inclinée de manière à forcer le verre à se rendre à la partie infé- 
rieure, où on le fait écouler chaque jour, pendant le lise froid (ou braise), c'est- 
à-dire pendant la période d'arrêt qui précède la coulée du verre à glaces. Le 
verre qui s'écoule par ces ouvertures est impur, impropre aux mélanges vitri- 
fiables du verre à glaces, c'est un résidu de fabrication. 

Les portes d'entrée du four E correspondent généralement à deux creusets ;^ces 
portes sont munies, en France du moins, de deux petites ouvertures circulaires 
F de 3 centimètres environ de diamètre. Ces ouvertures, bouchées avec des tam- 
pons d argile pendant le travail du verre, servent à soulever et enlever la « tuile 
d'ouvrcau » à l'aide d'une sorte de petite fourche à deux dents, po>ée sur un 
chariot, cet outil est nommé «c cornard » (fig. 123). Grâce à ces ouvertures 
et à cet outil, on enlève la dalle au moment de sortir les creusets. 



^P 




j2L** 



Fig. 123. 



En Belgique, on lève les portes des ouvreaux des fours, à l'aide d'un méca- 
nisme indiqué planche X, mécanisme dont le point d'appui est sur les pi- 
gnons du four. L'ancrage du four doit être excessivement solide. 

Il n'est pas indifférent de donner à la voûte une forme quelconque : d'après 
Loysel, on ferme le four au-dessus par des arcs en ellipse. 

En général, la hauteur de la voûte (le demi-petit axe de l'ellipse) est prise 
environ égale au tiers de la portée et la stabilité obtenue est parfaite. 

La résistance de la voûte dépend aussi beaucoup de la qualité des matériaux 
réfrac tair es. 

La durée d'un four Siemens est d'une année, quelquefois de dix-huit mois, au 
bout desquels il faut renouveler la partie supérieure au-dessus du sol de la halle, 



c'est-à-dire la construction sauf les voûtes, les régénérateurs, les gazogènes, les 
conduits, qu'il suffit de réparer. 

Afin d'apprécier les degrés de chaleur obtenus aux différentes phases de 
la fusion, il est nécessaire de traiter des différents moyens en usage pour 
connaître, ne fût-ce qu'approximativement, la température des fours. Afin de ne 
pas trop allonger cet article, nous avons consacré un chapitre spérial à ce 
sujet. 

Indépendamment, je dirai même concurremment au four Siemens, il e\isle 
d'autres systèmes de fours chauffés par le gaz. N'ayant pas expérimenté ces divers 
fours, nous devrons baser noire appréciation sur ce qui nous en a été rapporté 
par les inventeurs, par les industriels chez lesquels ces fours ont été appliqués. 

Des différents fours à gaz. — Le four Boetîus constitue un réel progrés sur 
les anciens fours à grilles. Boëtius emploie le tirage naturel, mais il place la 
chîminée d'appel au-dessus du four de fusion. Le chauffage de l'air a lieu à 
l'aide de la chaleur communiquée par le foyer des générateurs à un massif de 
maçonnerie qui fépare les deux générateurs et qui est Iraversé par les courants 
d'air. 



Voici un croquis indiquant les dispositions d'un des fours qui ne comporte 
pas de régénérateurs. 

Le gaz produit en I, monte directement au four ; l'air s'échauffe, passe par 
le conduite, placé entre les deux générateurs, et formant en quelque sorte autel, 
et par les^conduits a a sous la 161e du four. Les produits de la combustion 
montent à la voûte et de là sont aspirés par des cheminées ménagées dans les 
piliers du four, ou par une cheminée ou hotte spéciale placée au-dessus 



838 HEN'RIVAIÎX. — LE VERRE. 

de la couronne du four. La chaleur du four est réglée par la hauteur de 
la couche de charbon des générateurs, par le décrassage des grilles, parle 
plus ou moins d'ouverture de la prise d'air en K au-dessus des barreaux 
des grilles. Dans ce four il n'y a pas, on le voit, de valve de renversement de 
gaz. Le four Boêtius est d'une assez grande simplicité, d'une installation peu 
coûteuse, il permet de réaliser sur les anciens fours à grilles une économie de 
30 pour 100 environ de comhuslible. M. Tock, directeur de la verrerie de 
Marieinont (Belgique), a apporté récemment une heureuse modification à ce 
système de four. Cette modification consiste à utiliser le calorique des gaz 
brûlés, ce qui porte l'économie de 30 à 40 pour iOOd'après l'auteur. Les cris- 
talleries du Val-Saint-Lambert utilisent, du reste, depuis quelques années, les 
gaz brûlés pour produire d* la vapeur (pi. XI). 

Four à gaz, système PellaU-Rkkman. — Un système très simple de 
fourneau à gaz, sorte de four Boétius, a été imaginé par M. Pellatl-Rictman ; 



l'adoption de ce système procure une grande économie dans la construction du 
four de fusion et une économie aussi grande de combustible. Ce fourneau est 
représenté figures 125 et 126; la figure 125 montre une coupe verticale suivant 
la ligne A B et la figure 126 une coupe horizontale suivant la ligne C D. 

Le générateur à gaz consiste en une chambre remplie de combustible, sous 
laquelle se trouve une chambre à gaz; sous celle-ci est placé le foyer, avec 
carneaux pour les gaz et pour l'air. Les trois chambres communiquent vertica- 
lement, de sorte que le combustible tombe dans la chambre à gaz et que le coke 
formé dans cette dernière tombe lui-même dans le foyer. 



HBKRIVAVX. - Lfc VEltRE. 239 

A esl la chambre où le combustible est enfourné; B est la chambre où le gaz 
se forme; C est la grille; D, la chambre de combustion dans laquelle le gaz et 
l'air se mélangent; E sont les carneaux conduisant à la chambre de combustion; 
F est la gueule du fourneau; G, une porte |iour nettoyer la grille; II, le cen- 
drier; I, l'ouverture servant à introduire le combustible; K, sont les carneaux 
du four conduisant à chaque pot; L est le carneau général reliant tous les pré- 
cédents ; B' sont les pois ; N, les carneaux sous les pots, et E' est la cheminée. 
Le gaz distillé en 1! descend et rencontre l'air qui pénètre à travers la grille, 



brûle en partie et entre en pleine combustion en D, mélangé avec l'air qui s'est 
introduit par E et F. Les conduits d'air sont maintenus chauffés au rouge, de 
sorte que la chambre de combustion esl alimentée par de l'air chauffé à une 
haute température. Si l'on a besoin dans le four d'une flamme réductrice, les 
conduits d'air sont fermés en totalité ou en partie. Avec la houille employée 
ordinairement dans les chaudières, le nettoyage de la grille en G a lieu au bout 
de dix à douze heures. 

Ce fourneau a fonctionné avec succès à Londres depuis quelque temps; le 
système est fumivore, facile à desservir et la température est réglée avec la plus 
grande précision. Pour un four à six pots, chacune des grilles a 0"',5flsurO",fiOet 
brûle environ kil ,7 de houille par décimètre carré et par heure ; chaque foyer 
renferme environ 100 kilogrammes de houille et doit être chargé toules les cinq 
heures. 

■H. Nehse supprime les conduites en tôle menant les gaz au four dans le système 
Siemens ; le générateur à gaz est mis en relation immédiate avec la chambre 
du four. Les gaz obtenus dans les générateurs sont à une température qui ne 
doit pas être inférieure à 1000 degrés, afin d'éviter en quelque sorte la for- 
mation des hydrocarbures. Les courants sont constants et il n'y a pas de renver- 
sement de flamme; l'introduction de la flamme dans le four se fait par un certain 
nombre d'ouvertures, variant d'après les dimensions du four, et cela aussi bien 
dans le siège que dans les murs d'enceinte du four. 

Le seul avantage que nous constations dans l'emploi de ce four, c'est une 
certaine simplification de construction ; l'avantage de son fonctionnement par 
rapport aux fours Siemens ne nous est pas démontré. 



îiu HENRI VAUX. — LE VERRE. 

Un ingénieur, spécialiste constructeur, M. liadot, et son collaborateur, M. A. 
Lencaurhcz(l), ont appliqué à divers fours de verrerie leur système de chauffage 
par le gaz. Tout four de verrerie chauffé par la gaz se compose de trois par- 
ties distinctes : gazogène, récupérateur, et four proprement dit. 

Chacune de ces parties peut être adaptée à un appareil différent et constituer 
ainsi un four qui souvent prend le nom de l'industriel ayant accompli, modifié, 
transformé, l'une ou toutes les parties de l'appareil ainsi reconstitué. 

La forme du gazogène varie suivant la nature du combustible employé. Nous 



■-( 



avons donné précédemment le dessin d'un gazogène, généralement employé. Il 
y a quelques années, un ingénieur allemand, M. Lurmann, a imaginé un système 
de gazogène, distillateur, à enfournements automatiques. Cet appareil est 
rationnel théoriquement, U a eu comme tous les systèmes un peu compliqués, 
ou dans lesquels le mécanisme n'est pas soumis à des soins spéciaux, l'incon- 
vénient d'être rejeté par la pratique industrielle. Un ingénieur français, 
M- Lencauchez, a du reste revendiqué dernièrement à la Société des ingénieurs 
civils de Paris la priorité pour ce système de distillation et de production de gaz. 
Nous donnons seulement ici le dessin de ce gazogène dans lequel on produit 
d'abord sur le plan incliné des gaz riches en hydrocarbures, puis dans le corps 
du gazogène, en e, des gaz riches en CO (pi. XII). 

La seule objection que nous faisons a cet appareil, c'est l'emploi de l'air 
soufflé nécessitant l'adjonction d'uu ventilateur, ce qui est une complication, 
mais l'idée qui préside à cette construction est très rationnelle. On a beaucoup 

(1) M. Lencauclies eat l'auteur d'une Élude sur les combustibles en général, et sur l'emploi 
au chauffage par les gaz, étude à laquelle nous avons Tait quelques emprunts et que nous 
sommes heureux de citer ici en témoignant à l'auteur notre gratitude pour se* renseignements, 
empressés et obligeant». Éditée chez Lacroix, Paris. 



HEKRIVAUX. — LE VERRE. 24! 

discuté sur remploi de l'eau aux grilles des générateurs; dans le cas particulier 
qui nous occupe, nous considérons l'emploi de l'eau, aussi divisée que possible, 
comme très avantageux. 

Pour transformer la houille en gaz, il faudrait en principe : 1° sécher la 
kouille ; 2° la distiller pour lui faire dégager son gaz brut d'éclairage (ses car- 
bures d'hydrogène); 3° gazéifier le coke obtenu, le transformant ainsi complè- 
tement en oxyde de carbone sans production d'acide carbonique. Ce résultat est 
loin d'être atteint dans la pratique. 

Les agglomérations de charbon, les crasses ou mâchefer, obligent à tisonner 
fréquemment la masse du combustible; de là des rentrées d'air qui viennent 
brûler une partie importante des gaz combustibles produits et donnent lieu à la 
formation d'acide carbonique. 

Ce gazogène distillateur Lencauchez permet d'obtenir avec des charbons 
menus demi-gras, des résultats satisfaisants comme qualité de gaz et connue 
consommation de combustible. 

Voici des analyses de gaz qui édifieront sur la valeur de cet appareil : 

Chiffres do l'auteur. 

Gazngcno Gazogène 

ordinaire. distillateur. 

Oxyde de carbone 23,5 37,0 

Hydrogène 8,0 8,3 

Hydrogène carboné 2,5 6,5 

Acide carbonique 3,1 2,0 

Acide sulfureux 1 ,0 1 ,0 

Oxygène libre 0.4 0,2 

Azote 61,5 45,0 



100,0 100,0 

Puissance calorifique, H46 calories, 4810 calories au mètre cube prise à zéro 
et à la pression 76. Poids, i "»,200. 

Ricupérateur. — Le récupérateur de chaleur est un appareil à air chaud, ou 
calorifère, construit entièrement en briques réfractaires, et dans lequel on peut 
élever la température de l'air jusqu'aux degrés les plus élevés, sans aucune 
altération des parois, ce qui le distingue des calorifères ordinaires généralement 
en fonte ou en fer. 




Fie 128. 

Tl est facile de se rendre compte de son ensemble et de sa simplicité, par le 
dessin ci-contre. Il est composé de poteries creuses réfractaires À à quatre 

LE VERftE. 1G 



M* HENRI VAUX. — LE VERRE. 

Irons, (otites semblables, de forme rectangulaire, munies, & leur partie supérieure, 

sur deux de leurs côtés, de nervures horizontales n. On les élève par rangées 

In 



__!__. Air froid 
__*- .. An <-haad 



espacées P,P',P"(figl30), etc., les unes au-dessus des autres, sur un plancher F 
formé de plaques réfractaires ou de fonte, perforées de Irons correspondants. On 

les juxtapose avec du mortierréfractaire très liquide, en ayant soin de croiser les 



HENRI VAUX. - LE VERRE. jy 

joints de manière à présenter une construction solide. Chacune de ces rangées 
de poterie se trouve séparée des voisines par des rangées horizontales de bri- 
quettes b,b',b", etc., formant enlreloises et reposant sur les nervures. 

On a ainsi, d'une part, une série de canaux verticaux, formés par les trous des 
poteries, dans lesquels s'élève l'air à chauffer, et, de l'autre, une série de 
canaux horizontaux superposés, formés par les rangs de briquettes et les parois 
extérieures des poteries, dans lesquels circule la fumée. 



Les flammes qui sortent du four se distribuent d'abord dans les conduits 
supérieurs horizontaux. 

Parvenues à leur extrémité, elles trouvent des orifices par lesquels elles des- 
cendent dans le second rang de ces conduits, qu'elles parcourent, en sens 
inverse de leur premier mouvement, et ainsi de suite, pour arriver aux rangs 
inférieurs, d'où elles s'échappent refroidies, pour se rendre à la cheminée. 

L'air froid pénètre à la partie inférieure, sous le plancher supportant la masse 
de l'appareil; des regisles règlent, une fois pour toutes, son introduction. De là 
il se distribue dans les conduits verticaux des poteries, où il s'élève et s'échange 
graduellement. Il en sort, après avoir léché les parois les plus chaudes, pour su 
rendre, par les conduits P, à la chambre de combustion. 

Le nombre des rangées horizontales ou verticales de poteries dépend évi- 
demment de la proportion d'air à chauffer ou de gaz à refroidir, et ou comprend 
facilement qu'on peut le faire varier, sans changer la forme ni le principe de 
l'appareil. 

Des tampons, placés à chaque extrémité des carneaux où circule la fumée, 
permettent un nettoyage facile, même pendant la marche. 

Les récupérateurs Haiiot sont construits d'une manière logique ; ils sont com- 
posés de peu de pièces, leur assemblage offre tout au plus 1/20 des joints déve- 
loppés dans d'autres appareils semblables, joints qui ne peuvent bailler 
puisqu'ils sont tous horizontaux et bien entretoisés par de triples couvre- 
joints. 

La surface de chauffe de l'air est d'environ 12"* par mètre cube de récupé- 
rateur, dont le poids est de 600 à 650 kilogrammes. 

Noos donnons ici la description de deux systèmes de récupérateurs cons- 
truits sur le même principe. 



244 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Récupérateur Ponsard (fig. 132 et 133. — 11 se compose d'une première 
çérie d'intervalles b dans lesquelles circulent les gaz brûlés chauds provenant 
du four, et d'une seconde série c dans laquelle passe l'air à chauffer de telle 
sorte que chaque chambre verticale d'air soit toujours comprise entre deux 
chambres semblables de fumées et réciproquement. Dans la disposition la 
plus généralement employée, toutes les cloisons sont entretoisées par des 
• briques, pour la plupart creuses, formant chicanes sur différentes assises en 
hauteur. Ces chicanes sont destinées à présenter beaucoup de surface aux 
fluides, et de plus, elles établissent entre les diverses chambres des commu- 
nications qui augmentent encore la surface de chauffe. Remarquons que ces 
briques sont juxtaposées, c'est-à-dire jamais placées au bout les unes des 
autres de telle façon que le récupérateur peut subir des efforts de dilatation 
et de contraction sans jamais être exposé à aucune dislocation, et de plus ces 
efforts s'exerçant partiellement sur des pièces très courtes n'ont aucun effet 
sur les joints. 

Dans le récupérateur le chauffage est méthodique; les gaz brûlés arrivent 
en effet par le haut, descendent dans les compartiments qui leur sont des- 
tinés et s'échappent ensuite dans la cheminée; l'air froid, au contraire, pénètre 
par la partie inférieure, s'élève dans les compartiments intermédiaires en 
s'échauffant graduellement, et sort après avoir léché les parois les plus 
chaudes pour se rendre dans la chambre de combustion. Un registre placé en 
avant des canaux d'air inférieurs permet de régler à volonté l'arrivée de l'air 
froid dans le récupérateur. 

Ainsi les gaz chauds descendent et par conséquent suivent tous les pas- 
sages qui leur sont offerts. Quant à l'air froid il monte, et comme son volume 
s'accroît avec la température on peut admettre que lui aussi chemine par 
tous les conduits qui lui sont réservés. 

Lorsqu'on a besoin de diviser l'air de façon à pouvoir en appliquer une 
partie quelconque à un but spécial, comme à l'alimentation du gazogène par 
exemple, il est facile de le faire : il suffit pour cela de remplacer une ligne 
verticale de briques creuses qui mettent les courants d'air en communication 
par une ligne verticale de briques pleines. 

On a ainsi deux récupérateurs parfaitement distincts, quoique compris dans 
une même chambre, à la condition de placer deux registres d'arrivée au lieu 
d'un. 

L'appareil ainsi construit a une grande puissance sous un petit volume. Un 
récupérateur en briques de dimensions ordinaires présente par mètre cube 
(calculé d'après les dimensions extérieures), une surface totale de 23 mètres 
carrés en moyenne, dont moitié pour le refroidissement des gaz brûlés et 
moitié pour réchauffement de l'air. 

Afin de rendre les joints verticaux parfaitement élanches, chaque briqu? 
chicane porte aux points de jonction une rainure de 30 millimètres sur deux 
à trois millimètres; de cette façon, en présentant deux briques Tune contre 
l'autre, elles donnent un vide que le mortier vient remplir, en formant 
comme un clavetage qui rend le joint étanch^. et les briques ne peuvent 
s'écarter puisqu'elles sont juxtaposées et maintenues pir les parois de la 



chambre. D'ailleurs en admettant que par suile d'un long service le récupé- 
rateur présente quelques détériorations, l'inconvénient sera peu considé- 
rable; il n'y aura pas d'explosion à craindre puisque les deux fluides en 
présence sont de l'air el des gaz brûlés; il en résultera une température el 



une pression moindre pour l'air et on devra réparer ou refaire le récupéra- 
teur lorsque celle température et celte pression seront devenues insuffisantes. 
Pour effectuer cette réparation, il faut enlever l'une des quatre faces de la 
chambre du récupérateur qui donne sur une fosse juxtaposée. Ce mur de 
façade est percé de Irous correspondant aux passagesdes fumées, trous fermés 



par des briques et lûtes pendant la marche. II est donc toujours facile de véri- 
fier l'état du récupérateur et de le nettoyer des poussières ou dépôts qui 
auraient pu s'arrêter dans les conduits de fumée. On fait tomber ces dépôts 
d'étage en étage au moyen d'un petit crochet muni d'une chaînette à son 
extrémité; ils se réunissent dans les grands canaux inférieurs, ou bien ils 



sont retirés A chaque étage, si on a eu le soin de placer un fer plat dans le 
trou de nettoyage situé au-dessous de celui par lequel on travaille. 

Le nettoyage du récupérateur peut se faire en marche, mais il vaut mieux 
évidemment profiler d'un chômage pour faire cette opération. 

Dans le récupérateur Ponsard, la transmission de chaleur se fait par la 
conductibilité à travers de faibles épaisseurs. La quantité de chaleur trans- 
mise dépend non seulement de la différence des températures, mais encore 



HENRIVÀUT. - LE VERRE. 



**8 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

quels passent les flammes perdues du four qui circulent tout en descendant 
dans la masse de briques pour aller rejoindre la cheminée d'appel par le 
carreau C. 

L'air à chauffer entre par le conduit B placé sur une des faces de la 
chambre en briques pour pénétrer dans l'appareil par une série de petits 
conduits parallèles horizontaux d y tf, d, construits perpendiculairement sur 
ceux du passage des flammes; il monte en s'échauffant pour gagner la 
chambre d'air chaud M, et de là se rendre aux brûleurs par un ou plusieurs 
conduits. On voit à l'examen des dessins que chaque tranche d'air est enve- 
loppée par deux tranches de flammes et réciproquement. 

La séparation des flammes et de l'air à chauffer est obtenue par un car- 
relage établi au moyen des petits carreaux K à recouvrement ou avec des 
briques ordinaires. En raison des petits conduits qui sont construits perpendi- 
culairement les uns sur les autres, les joints sont complètement étanches puis- 
qu'ils sont couverts dans tous les sens par une épaisseur de briques pleines; 
il est donc matériellement impossible qu'il y ait communication entre les 
flammes et l'air à chauffer. Nous pouvons dire que c'est le seul appareil qui, 
malgré sa simplicité offre cet avantage. 

L'avantage de ces systèmes de récupérateur unique est de chauffer l'air néces- 
saire à la combustion des gaz, à l'aide de la chaleur abandonnée par les produits 
de la combustion, chaleur laissée contre les parois que vient frôler l'air aspiré par 
le four. Ces récupérateurs occupent peu de place sous les fours et cela à 
cau$e de la suppression des interversions des Courants gazeux, ce qui présente 
certains avantages au point de vue de l'économie de construction et au point do 
vue du travail plus régulier du verre à l'intérieur des fours chauffés de celle 
manière. 

Cette continuité, ou plutôt cette uniformité dans l'arrivée du courant gazeux, 
présente l'avantage de chauffer toujours régulièrement tous les creusets par une 
flamme également répartie ; elle supprime les chances d'inégalités de tempé- 
rature entre les deux extrémités d'un même four, irrégularités résultant quel- 
quefois d'un changement de direction des gaz en des temps inégaux par suite 
d'une négligence d'ouvrier. Elle présente encore d'autres avantages au point de 
vue du travail du verre aux ouvreaux pour le soufflage. 

Les auteurs et les constructeurs de ce syslème de fours prétendent réaliser 
des économies de combustible en comparant les résultats de leurs fours à ceux 
des autres fours à interversions des courants gazeux; cela à cause de la dispo- 
sition convenable donnée aux brûleurs « permettant d'obtenir une flamme de 
nature et de longueur convenables suivant le genre de travail du four, et, en 
assurant ainsi le mélange et la complète utilisation des gaz dans le four même. 
On ne recueille plus au récupérateur que la partie des gaz n'étant plus avan 
tageuse dans le four, quantité d'ailleurs très suffisante au récupérateur pour 
/•chauffer l'air destiné à la combustion. » On peut, àl'aide de ces fours, revenir à 
la forme ronde très logique et à laquelle beaucoup de verriers semblent tenir. 
Quant à l'économie de combustible, résultant de ce système de fours sans ren- 
versements, nous ne partageons pas cette croyance. A la cristallerie de Baccarat 
en a installé un four à réchauffer, de ce système ; ce four a donné toute satis- 



DENRlYAuX. — LE VERRE. S43 

faclion au point de vue de sa régularité de marche, maïs on n'a constaté aucune 
économie de combustible comparativement à un four Siemens. 

Voici la description de quelques-uns de ces l'ours : 

Les flammes arrivant par les deux extrémités du four, el par la partie haute, 



se répandent, dans le four, en nappes uniformes, et descendent pour s'échapper 
derrière les creusets (fig. 136). De là elles sont appelées dans un conduit collec- 
teur qui les conduit au récupérateur où le tirage est produit par la cheminée 
d'appel. Les brûleurs sont placés à la partie limite du four et ne sont pas sujets 
aux détériorations que peut produire le verre débordant des creusets. 



BO UEKItIVAUX. — LE VERRE. 

Si, par suite d'usure des sièges, ou par un accident quiconque, du verre 
venait à couler dans les collecteurs reliant les départs de flamme, ce verre, 
maintenu fluide par la haute température des gaz, coulerait sur la sole du car- 



tf 



neau et tomberait dans un bac à eau, à fermeture hydraulique, d'où on le 
retirerait pour l'employer de nouveau à l'élat de groisil. 
Toutes les parties de ce four sonl parfaitement accessibles pour le netloyage. 

Four rond à colonne centrale, système du Boismontbrun, chauffé au gaz 
avec récupérateur Radot et Lencauchez. — Dauscesystème de four — appliqué 
chez M. de Boismontbruu, maître de verrerie à Coudrecieux(flg. 137et 138),et 
appliqué pour les pots découverts à la Pierre (Sarthe) et à Grande- Vallée 
(Seine-Inférieure) — les gaz arrivent sur la sole du four par une section annu- 
laire ménagée autour de la colonne, ayant auparavant, pour s'enflammer, ren- 
contré l'air chaud venant du récupérateur. Les gaz s'élèvent donc, entourent 
les creusets et sortent par chacun des pied-droits, d'où ils s'échappent par 
un collecteur et retournent au récupérateur où en s'échappant ils échauffent l'air 
nécessaire à leur combustion. La colonne centrale a pour but de remplir dans le 
four, le vide que laissent les creusets au centre de la sole, de permettre de pro- 
duire daus le four le volume de flammes strictement nécessaire pour lécher les 
pots pendant la fusion, sans chauffer un espace inutile. Elle permet en outre de 
diminuer la portée de> voûtes. 

La colonne est creuse et constamment rafraîchie par un courant d'air qu'on 
peut toujours utiliser pour le chauffage de certaines parties de l'usine. 



HHÏR1VAUX. — LE YEIUIE. Kl 

Si un pot vient à se briser soit par suite d'un accident, soit par suite 
d'usure, te verre qui se répand sur les sièges n'y séjourne pas. Il s'écoule 
liquide dans la section annulaire par où débouchent les flammes ; ne pouvant 
s'attacher aux parois, dans lesquelles ont été ménagées des retraites à cet effet, 
il tombe verticalement dans le vide autour de la colonne, pour arriver soit sur 
une sole quelconque, soit dans un bac à eau, fermé par un joint hydraulique, d'où 
on peut aisément le retirer sans donner accès à l'air. Le verre, s'écoulant ainsi, 
n'a pas eu le temps d'être détérioré pendant son faible séjour sur les sièges, et, 
n'ayant pas été mis en contact comme dans les fours à grilles, avec le charbon 



t 



lui-même, il donne dans la bâche un groisil qu'on peut utiliser presque immé- 
diatement. 

L'inconvénient de ces fours à colonne centrale, c'est la grande profondeur 
qu'ils exigent dans les caves, où il faut placer les gazogènes en sous-sol ainsi que 
les brûleurs placés dans la sole, lesquels sont à refaire à chaque réveillée de dix 
à douze mois. A cause de ces inconvénients nous préférons de beaucoup le four à 
brûleur central, où le brûleur est à l'abri de toute détérioration produite par te 
verre qui s'écoule des pots, et qui par sa position permet de placer les gazogènes 
au niveau de la halle, en faisant arriver le gaz au-dessus du four. 

L'expérience acquise dans les fours de verre à vitres de M. Renard, au sujet 
de ces brûleurs placés dans la voûle(fig- 139 140), retire toute inquiétude au sujet 
de la durée du brûleur de la voûte. On a aussi répondu à l'objection que nous 
faisions relativement a la manière dont le travail du verre s'effectuerait, le gaz 



IILWIUVÀUX. — LE VERRE. 



venant frapper un peu h surface des creusets. La réponse à celte objection, 
c'est que l'espace vide entre les creusets là où arrivent les gaz, est suffisant 
pour empêcher la pression du gaz à la surface des creusets, et ne peut ainsi 
paralyser l'ébullition du verre. 



Dans ce four on voit que la combustion des gaz s'opère à la voûle où est 
amené l'air chaud. Cet air est réchauffé par les flammes perdues, dans un ou 
deux récupérateurs. Il se rend au brûleur, en montant dans un des pieds-droits et 
en passant entre les deux voûtes superposées qui recouvrent le four. L'air chaud 
pénètre dans le conduit, amenant les gaz combustibles, par une série d'orifices 



HlMUVaUX. — LE VERRE. 253 

convenablement disposés et qui p?nne!tenl le mélange. La flamme pénètre dans 
Je four proprement dit sans frapper les creusets, et s'étale sur la sole en les en- 
veloppant. Les produits de la combustion s'échappent derrière les creusets et 




Gai 



Air chaud 



A 



riammo 



Fie. 140. 



regagnent les galeries du récupérateur par les pieds-droits non employés au 
passage de l'air chaud. 

Chauffage par radiation. — M. F. Siemens a fait, en 1884, à Vlron and 
Steel Institute, une communication que nous croyons devoir reproduire ici. 
Sans partager complètement la manière de voir de M. Siemens sur la disso- 
ciation (1), ne trouvant même pas absolument nouvelles les idées émises 
dans cette communication, il est cependant intéressant de placer sous les yeux 
du lecteur le résumé des théories de l'inventeur auquel on doit l'idée, l'appli- 
cation des fours à cuve. 

Cet inventeur porte un nom assez illustre pour que ses opinions en verrerie 
trouvent place dans un traité spécial. 

M. F. Siemens établit ainsi qu'il suit la théorie du chauffage dit par radiation. 

Dans la première période de la combustion qui est la période active, les 
flammes passent à travers une grande chambre à combustion et ne la chauffent 
que par leur chaleur rayonnante. Dans la seconde, les produits de la combus- 



(1) Nous pensons que Siemens aurait dû, dans l'exposé de sa théorie sur la radiation, écarter 
la question de dissociation qui n'a rien à voir dans la matière. Il résulte en effet des travaux de 
MM. Mallard et Le Chatelier, que la dissociation est nulle à 1.500 degrés et insignifiante à 
2000 degrés. 



254 HENRlVAGX. — LE VERRE. 

tion sont mis en contact direct avec les surfaces à chauffer auxquelles ils 
transmettent la chaleur produite par la combustion en l'ajoutant à celle résul- 
tant de la radiation émise par les flammes. 

Comme il importe, dans les fours qui réalisent l'application de ce principe 
que les gaz en combustion ne perdant de leur chaleur que ce qui tient au 
rayonnement, il est absolument indispensable de faire les chambres assez 
grandes pour éviter le contact direct avec les parois. 

Les voûtes des fours et les conduits de fumée doivent être disposés de telle 
sorte que la combustion complète du gaz puisse s'effectuer avant que les 
flammes aient quitté la chambre à combustion. On obtient ainsi une chaleur 
plus intense et une durée de combustion plus longue que dans les fours 
ordinaires. 

L'intensité de la chaleur et la durée de la combustion comportent des avan- 
tages que les fours ordinaires ne sauraient présenter. Les flammes perdent 
beaucoup de chaleur par le contact de leur surface avec les parois d'un foyer, 
ce qui serait difficile à expliquer s'il n'y avait à côté de la combustion impar- 
faite d'autres causes qui réduisent en l'espèce, l'effet calorifique des flammes. 

La flamme émet de la chaleur, par rayonnement, non seulement par sa 
surface, mais aussi de son intérieur, en la laissant passer à travers toute sa 
masse ; c'est ainsi que toute particule de flamme envoie des rayons dans toutes 
les directions; mais quand celle-ci touche aux parois, la combustion cesse 
aux endroits des contacts, et du carbone mis en liberté détermine la produc- 
tion de la fumée. Cette dernière développe une partie de flamme et empêche 
les rayons calorifiques des autres parties d'y parvenir et d'élever la tempé- 
rature. 

Dans tous les phénomènes de la combustion, le rayonnement joue un rôle 
beaucoup plus important qu'on ne lui reconnaissait jusqu'ici; toute cause qui 
tend à diminuer le pouvoir rayonnant de la flamme ou à en dévier les rayons, 
réduit nécessairement la quantité de chaleur qui peut être utilisée. Si la 
flamme se trouve hors de contact avec les objets qu'il s'agit de chauffer, la 
combustion s'améliore et on obtient du rayonnement tout l'avantage qu'il peut 
présenter. Le mode usuel d'application de la flamme qui consiste à faire 
embrasser les surfaces à chauffer détermine une combustion imparfaite, 
empêche les rayons de chaleur d'élever la température de la flamme et tend par 
conséquent à la détruire. On constate principalement ce fait, lorsqu'on emploie 
des hydrocarbures ou de l'oxyde de carbone comme combustible. Cette manière 
de voir se trouve confirmée par les résultats que Siemens a obtenus dans les 
fours qu'il a expérimentés. Prenant en considération les phénomènes de disso- 
ciation, M. F. Siemens résume comme suit le mode d'action des surfaces chauf- 
fées. L'augmentation de température, en produisant l'expansion des gaz, réduit 
l'attraction mutuelle des atomes ou en d'autres termes diminue leur affinité 
chimique. En raison de leur augmentation de chaleur, la tendance répulsive 
des atomes augmente jusqu'à ce que la décomposition ou dissociation sur- 
vienne. Ceci admis, il s'ensuit que l'attraction que les surfaces exercent sur les 
atomes de gaz, attraction qui croît avec la température, favorise la dissocia- 
tion en augmentant la tendance répulsive des atomes. M. Victor Meyer, qui 



BENR1YAUX. — LE VERRE. 255 

avait le premier contesté les résultats obtenus par MM. Siemens, les a 
depuis acceptés. Nous avons été heureux d'apprendre ce fait, puisque leurs 
expériences confirment les résultats obtenus dans la pratique des fours. 

M. Meyer dont l'autorité dans les questions de dissociation est générale- 
ment reconnue, a fait plusieurs expériences intéressantes qui ont fait res- 
sortir l'exactitude de la théorie que nous venons d'exposer. , 

Par exemple il faisait tomber dans de l'eau des gouttes de platine fondu ; 
de l'hydrogène et de l'oxygène se dégageaient par suite de la dissociation de 
la vapeur. Dans ce cas la dissociation ne peut être contestée, mais il faut se 
demander si la chaleur en est la seule cause. 

En premier lieu il faut prendre en considération l'action dissociante que 
les surfaces chauffées du platine exercent sur la vapeur, et en deuxième lieu 
l'affinité qu'a le platine pour l'oxygène et l'hydrogène. 

Il en est de même d'une autre expérience où M. Meyer a fait passer de la 
yapeur à travers un tube de platine chauffé. Bien d'autres expériences pour- 
raient être citées dont les résultats confirment nos idées sur la question. 

Il y a un autre phénomène démontré par l'expérience, et lié avec la disso- 
ciation, qui doit être expliqué. Quand une flamme dont la température est 
augmentée devient plus longue, on considère ce fait comme l'indice le plus 
sûr du commencement de la dissociation. 

Or toutes les expériences de ce genre ont été faites avec des tubes étroits 
où l'influence des surfaces chauffées sur la dissociation devait entrer en jeu. 
Ce n'est pas seulement la chaleur qui dans ces cas déterminait la dissociation 
et augmentait la longueur des flammes, mais aussi l'influence des surfaces 
chauffées sur les gaz en combustion, surtout quand ceux-ci contenaient des 
hydrocarbures. Donc l'allongement de la flamme était dû en partie à ce que 
les surfaces empêchaient la combustion des gaz dissociés en rétrécissant 
l'espace . 

Si la même flamme pouvait se développer dans un espace où les surfaces 
ne sont pas multipliées, dans les fours à radiation par exemple, l'allongement 
ne pourrait pas se produire; au contraire, au fur et à mesure de l'augmenta- 
tion de température, la flamme deviendrait plus courte. 

Ce phénomène peut être observé dans les becs à gaz régénérateurs dont la 
flamme est d'autant plus courte que la température, et par conséquent la 
lumière produites, sont plus intenses. D'autre part la flamme peut être 
allongée à volonté si elle est conduite à travers des passages étroits. On 
observe ceci dans les fours régénérateurs qui envoient des flammes jusqu'au < 
sommet de la cheminée si les soupapes sont disposées de façon que les ) 
flammes au lieu de passer à travers le foyer entrent immédiatement dans le 
régénérateur et y brûlent. 

La combustion proprement dite ne peut avoir lieu dans les voûtes du régé- 
nérateur, et les flammes s'allongent jusqu'à ce que les gaz se refroidissent au 
rouge sombre et se transforment en une épaisse fumée. 

Aussi, dans ce cas, les grandes surfaces du régénérateur exercent la double 
action d'empêcher la combustion et de favoriser la dissociation. 

Il résulte de ce que nous venons d'avancer que les fours régénérateurs 



présentent de grands avantages pour les expériences, étant donné qu'ils 
offrent des résultats pratiques qui peuvent servir de base aux conceptions 
théoriques de la combustion et de la dissociation. Si la dissociation des pro- 
duits de combustion a lieu, nous en voyons les conséquences dans une dîmi- 
tion de la chaleur, une réduction de rendement et la destruction des fours 
et des matériaux. Apres avoir éloigné les causes de la dissociation, nous cons- 
tatons l'élévation de la température, l'augmentation du rendement, la plus 
longue durée des fours et l'économie des matériaux. 

Des résultats analogues peuvent être obtenus avec d'autres fours, mais les 
avantages n'en seront pas aussi grands que dans le cas des fours régénéra- 
teurs, étant donné que l'intensité de la chaleur qui peut être produite par les 
premiers est moins grande que celle produite par les derniers. 

Ce système de chauffage par radiation, ou à flammes libres, a été appliqué 
aux fours de fusion dits à bassins (lig. 142), aux fours à pots avec introduction 




de flammes alternées par les pignons du four ou par un seul pignon comme 
dans la disposition dite en fer-à-cheval (fig. 142). 

Ces exemples et ce que nous venons de dire suffisent pour montrer l'appli- 
cation de la théorie de M. F. Siemens. 



Régénération du carbone. Modification au four Siemens. — MM. Bieder- 
mann et Ilarvey, appartenant au personnel technique de la maison Siemens, 
ont pensé que les fours à chaleur régénérée étaient susceptibles de perfec- 
tionnements et pouvaient encore procurer une économie considérable de 
combustible en modifiant légèrement le mode de récupération, et en faisant 
intervenir directement une partie des produits de la combustion à leur sortie 
du laboratoire dans la gazéification du combustible solide. On sait que dans 
le gazogène ordinaire la production de l'oxyde de carbone est le résultat de la 
décomposition de l'acide carbonique formé en premier lieu sur la grille par 
L'oxygène en excès. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



«257 



Dans la couche inférieure du combustible incandescent (fig. 143), il 6e pro- 
duit de l'acide carbonique surchauffé qui se transforme en oxyde de carbone 
en traversant la couche supérieure rouge, tandis que les hydrocarbures dis- 
tillent à la surface et quittent le gazogène, mélangés à l'oxyde de carbone. 

La formation de l'acide carbonique donne lieu à une forte production de 
chaleur, mais sa transformation en oxyde de carbone est au contraire accom- 
pagnée d'une absorption de calorique. 

Dans le four Siemens adapté à la réalisation de ce principe nouveau , les 
produits de la combustion tels qu'ils sont à la sortie du laboratoire, c'est-à-dire 
très chauds, sont introduits directement sous la grille du gazogène : il en 
résulte qu'on peut se dispenser de produire de l'acide carbonique dans la 
partie inférieure du nouveau gazogène. 

Il suffit que la chaleur qui eût été engendrée par cette production d'acide 



VWAVWfl 




7lu>>t>m 



Fia. U3. 



carbonique et qui est nécessaire à sa décomposition, soit compensée par le 
calorique apporté par les produits de la combustion jouant ici le rôle de car- 
burant. S'il en est ainsi, le gazogène deviendra le convertisseur dans lequel 
s'opérera la reconstitution des gaz brûlés en gaz combustibles sans que la 
température du combustible solide diminue. Ce fait qui à première vue peut 
paraître paradoxal, s'explique par la présence dans le gaz brûlé d'une quantité 
considérable d'azote qui est le véhicule de la chaleur nécessaire à la réaction. 

On peut, par un raisonnement très simple, montrer en quelque sorte la 
raison première de l'économie réalisée. 

Supposons en effet le gazogène de la figure précédente rempli de coke 
incandescent; si on admet de l'oxygène sous la grille, il se formera dans la 
zone inférieure de l'acide carbonique produisant une certaine quantité de 
chaleur. Cet acide carbonique se décompose dans la zone supérieure en 
absorbant une certaine partie de cette chaleur. 

11 résulte de la réaction que le poids du carbone gazéifié dans la zone 
inférieure sera égal à celui du carbone gazéifié dans la zone supérieure. 
Hais si nous supprimons la production d'acide carbonique et que nous le 

17 



LE VERJUS. 



remplacions par de l'acide carbonique surchauffé emprunté à une source 
étrangère, nous aurons bien réalisé l'économie de la moitié du combustible. 

Dans le nouveau four, les gaz sortant du laboratoire sont en partie dirigés 
sons la grille du gazogène convertisseur, et leur chaleur est intégralement 
utilisée soit pour opérer la distillation des matières volatiles de la houille, 
soit pour les maintenir à une certaine température à leur arrivée dans le 
four. L'autre partie des gaz brûlés descend dans le régénérateur de l'air 
comme dans le four Siemens ordinaire. 

Pour la propulsion des gaz à travers le convertisseur on emploie un 
iniecteur de vapeur. Cette vapeur est surchauffée par les gaz venant du four; 
elle est décomposée en traversant le convertisseur et sert à enrichir les gaz. 

Les figures 144 et 145 permettent de saisir les analogies qui existent entre 
U nouveau et l'ancien four Siemens. 

Le four ancien (fig. 144) possède deux régénérateurs : un pour le gaz, un 



Fia. m et 145. 

pour l'air; le nouveau ne possède qu'un régénérateur d'air et un conver- 
tisseur pour le gaz. Dans les deux cas on refroidit également les gaz brûlés 
avant leur départ par la cheminée en ne laissant que la chaleur nécessaire au 
tirage; mais comme dans le nouveau four une partie seulement des gaz brûlés 
est à évacuer, la chaleur nécessaire au tirage de la cheminée se trouve 
diminuée d'autant. Dans les deux fours il y a inversement des courants d'air 
et de gaz pour assurer la répartition uniforme de la température dans le four. 

La forme adoptée pour le nouveau four peut varier selon les circonstances. 
Gelle qui est représentée par les figures 146 et 141 est adaptée à la fabrica- 
tion du verre dans un four à bassin dans lequel la flamme circule en décri- 
vant un demi-cercle. 

Le gaz du convertisseur B passe par un des carreaux C et le champignon D' 
au brûleur Kg'. 11 rencontre l'air amené par la bouche H' et l'enflamme. 

Les produits de la combustion s'échappent par le second brûleur hg pour 
se diriger partie vers la cheminée, en passant par le régénérateur A, partie 
sous les grilles NN du gazogène par l'injecteur 1 pour y être reconstitués en 
gaz combustibles. De temps en temps on renverse la direction des courants eu 
manœuvrant les champignons DD' et la valve J comme on le fait habituelle- 
ment dans les fours Siemens. 

Les gaz fournis par le convertisseur ont la composition moyenne ci-dessous 
que nous comparons à celle des gaz produits par l'ancien gazogène : 



FONCTIONNEMENT DU FOUI1. 



Fie. 146 et 147. 



A, régénérateur b renversement pour l'air. 
8, gazogène. 

FF', trémies do chargement. 
NN', grilles dn gazogène. 
E, laboratoire du four. 

C, un des conduits amenant le gai combustible an laboratoire E. 

DD', valves à champignons conjuguées entre elles, par un balancier, de manière I ouvrir on h 
fermer alternativement l'une ou l'autre conduite a gai. 
hgjig-', brûleurs a flamme libre débouchant dans le laboratoire, 
H II ', bouches d'air chaud communiquant avoc le laboratoire. 
KK' conduite reliant les régénérateurs oui brûleurs. 
I, on des injectaars à Tapeur placé dans les carneani et produisant l'appel d'une partie 

des gai brûlés sous les grilles du gsiogéne convertisseur. 
J, «alto pour produire l'inversion du courant d'air allant au four et des gaz brûlés passant 

par les régénérateur pour se rendre a ta cheminée. 
0, un des couvercles montés sur charnière pour admettre on intercepter alternativement 
les gai brûlés dans leur ci mmuni cation avec le gazogène. Ces couvercles sont 
manœuvres automatiquement par des tringles reliées au balancier des champi- 
gnous DD', le mouvement qui ferme D' ouvrant et vice verso, 
Q, Q, portes d'accès aux grilles du gazogène. 



260 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Ancien gazogène. Gazogène conYertissear. 

Acide carbonique 3,8 4,0 

Oxygène 0,0 0,0 

Oxyde de carbone ..... 20, i 27,0 

Hydrogène 6,0 8,0 

Hydrogène carboné .... 2,8 4,0 

Azote 61,3 57,0 

100,0 100,0 

Ces gaz, quoique de composition bien différente, différence due en partie à 
la nature de la houille employée dans les deux cas, ont sensiblement la même 
puissance calorifique ; mais il était intéressant de constater que la proportion 
d'acide carbonique n'est pas beaucoup plus considérable dans le cas du 
gazogène convertisseur que dans les gaz obtenus directement par l'air dans 
les gazogènes de l'ancien four Siemens. Outre l'avantage que présente le 
nouveau four, en raison de l'économie de combustible qu'il permet de réaliser, 
il convient d'attirer l'attention sur l'extrême simplicité de construction de cet 
appareil. 

Le prix de revient, d'après les inventeurs, n'est environ que les deux 
cinquièmes de celui d'un ancien four Siemens de même capacité productive. 
L'emplacement occupé par le nouveau four est extrêmement restreint; la 
main-d'œuvre se trouve aussi simplifiée et diminuée, le service du gazogène 
étant réduit dans la même proportion que la consommation de combustible. 

Dans une note de M. G. Despret, relative aux perfectionnements apportés 
aux gazogènes et fours Siemens, nous trouvons que le fonctionnement d'un 
four, avec régénération d'une partie des gaz brûlés est assuré en utilisant 
56,5 pour 100 des gaz brûlés à réchauffement du régénérateur d'air; le reste, 
43,5 pour 100, étant largement suffisant pour fournir par son passage dans 
les gazogènes convertisseurs un gaz combustible de richesse constante. 

L'économie chiffrable serait évaluée à 50 pour 100. 

Les applications du gazogène Biedermann aux fours de verrerie n'ont pas 
donné de résultats satisfaisants. 

L'installation en elle-même marchait convenablement, mais le vice de ces 
fours, ce qui a forcé à en arrêter les essais, est le suivant : lorsqu'on doit 
décrasser une grille, il faut ouvrir le cendrier correspondant et cesser les 
injections qui alimentent de gaz brûlés chauds tous les gazogènes. C'est arrêter 
net la production de gaz et mettre le four en braise. 

Quand on emploie des charbons très purs, ne donnant pas lieu à de 
fréquents nettoyages de grilles, cet inconvénient présente peu de gravité ; 
mais généralement, la teneur élevée en cendres des houilles oblige à décrass er 
toutes les trois ou quatre heures et pendant une demi-heure chaque fois. 

Il en résulte que l'allure du four est excessivement variable et que, surtout 
dans le cas du four à bassin, le verre durcit trop et devient difficile à couler. 

Le seul moyen de réussir serait de disposer d'une double batterie de 
gazogènes, de façon à ne pas arrêter totalement l'arrivée du gaz combustible 
au four pendant le décrassage. 

En métallurgie cet inconvénient n'existe pas; les opérations de chauffe sont 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 261 

à effets intermittents et peuvent se plier à cette marche des gazogènes. Il 
parait en outre que ce système de gazogènes présente le grand avantage de 
réduire beaucoup le déchet de métal. 

La modification, le perfectionnement qui fait du gazogène Siemens un 
véritable convertisseur, parait donc présenter pour la verrerie et surtout pour 
la métallurgie un intérêt capital. 

Aussi nombre de personnes, parmi lesquelles nous citerons M. E. Damour 
et H. Fourcault, ont-elles cherché à se rendre compte si réellement ce mode 
d'opérer est susceptible d'applications et s'il peut donner les résultats 
annoncés. 

Dans un travail très consciencieux relatif à la matière, M. E. Damour a 
démontré l'inexactitude du raisonnement sur lequel Siemens établit sa 
théorie (1). 

Nous citerons quelques passages de l'étude (2) qui a été faite à ce sujet par 
H. Emile Fourcault, ingénieur des mines à Lodelinsart, et à laquelle nous 
engageons vivement le lecteur à se reporter. 

€ La modification faite par MH. Biedermann et Harvey revient à transformer 
les générateurs de gaz en véritables convertisseurs dans lesquels les produits 
brûlés, riches en acide carbonique et en vapeur d'eau, se transforment de 
nouveau en oxyde de carbone et hydrogène, reproduction fidèle de la classique 
expérience de laboratoire ayant pour objet la production de l'oxyde de carbone 
en faisant passer un courant d'acide carbonique dans un tube rempli de 
charbon de bois et porté au rouge. 

} A première vue, le processus indiqué paraît fort] simple et si rationnel 
qu'il serait étrange que tant d'intelligences mises au service des questions de 
chauffage ne l'aient fait surgir plus tôt de l'immense trésor que les sciences 
mettent à la disposition de tous les chercheurs. 

» Dix ans auparavant, à Paris, le 20 avril 1879, et à Charleroi, le 9 mai de la 
même année, deux demandes de brevet ont été déposées par M. Emile Gobbe. 

> Ces documents avaient pour objet le même principe de la régé- 
nération du carbone. > On y lit : « Le principe de cette invention repose 
sur la propriété qu'ont les produits de combustion de pouvoir être régénérés, 
c'est-à-dire redevenir gaz combustibles en passant sur une couche de coke 
maintenue à une température suffisamment élevée. » 

» Or, dans les fours à haute température, les gaz brûlés après avoir produit 
leur effet utile dans le laboratoire du four s'échappent à une température 
relativement très élevée, et la chaleur, qui se trouve pour ainsi dire dissoute 
dans ces produits de combustion, est insuffisante pour porter au rouge une 
masse de combustible qui se trouverait à proximité du laboratoire, et par 
suite régénérer le gaz brûlé qui aura traversé cette couche. 

» Si donc nous plaçons près du laboratoire d'un four à haute température 
un gazomètre étudié de telle façon que les produits de combustion venant du 

(1) Étude sur le nouveau four Siemens et sur l'utilisation de la chaleur dans les fours a régé- 
nération. Annales des Mines, janvier 1895. 

(2) Élude sur les gazogènes à injection de produits de combustion. Extrait de la Revue uni* 

venelle des Mines, 



262 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

laboratoire puissent facilement traverser la couche de charbon qui y serait 
enfermée, nous aurions ainsi un appareil qui pourra régénérer le gaz; c'est 
pourquoi je l'appelle gazogène régénérateur. 

> Le gaz ainsi régénéré pourra servir à tel usage que Ton jugera convenable, 
et même on pourra l'employer de nouveau dans le laboratoire du four d'où il 
vient de sortir et le régénérer indéfiniment. 

ï> Mais comme son volume irait toujours en augmentant, il serait alors 
nécessaire d'en laisser échapper une partie sans la faire passer au travers du 
gazogène régénérateur. On pourrait par exemple employer cette partie des 
produits de la combustion au chauffage de l'air de combustion et cela à l'aide 
des chambres de chaleur Siemens, Ponsard. 

* Suit alors la description d'un four de verrerie dans lequel le passage des 
gaz brûlés au travers du combustible est réalisé par l'action d'une grande 
cheminée siphon. 

» Un tel four a été construit chez MM. Lemaire frères, maîtres de verreries 
à Aniche (Nord). L'installation a marché pendant trois semaines en donnant 
une sérieuse économie de combustible. 

» L'obstruction continuelle du siphon a conduit les expérimentateurs à aban- 
donner leurs essais; une modification de la canalisation eût pu facilement 
porter remède à cet état de choses. * 

L'inventeur conclut en ces termes : 

c En résumé je revendique dans cette invention le droit exclusif de régé- 
nérer les produits de combustion des fours à haute température en les faisant 
passer au travers d'un foyer de forme quelconque placé à proximité du labo- 
ratoire du four. » 

* Cette idée peut-elle être féconde en résultats? Et, dans l'affirmative, quel 
en serait le mode d'application le plus rationnel? 

» Telles sont les questions que nous nous sommes posées et que nous avons 
tâché de résoudre par le calcul en nous appuyant sur les lois de la thermo- 
chimie, les données expérimentales sérieuses faisant encore absolument 
défaut. 

» Siemens, dans ses brochures, annonce une économie de 66 pour 100 dans 
la consommation du combustible. 

* L'on peut affirmer a p % iori que ce chiffre est singulièrement exagéré. En 
effet, que peut-on gagner sur le système ancien? 

» 1° En admettant qu'il soit possible d'introduire dans le gazogène la totalité 
des produits affectés, dans le système ordinaire, au chauffage des empilages à 
gaz, nous sommes en état de regagner toute la perte due à l'excès de tempé- 
rature à la sortie de ces chambres, soit 13,89 pour 100: 

> 2° Une seconde économie réalisable est due à l'utilisation de la chaleur 
de vaporisation du carbone, dépense qui serait faite une fois pour toutes pour 
la quantité régénérée. 

» Déterminons quel est le maximum de la quantité de carbone régénérable. 
» Un kilogramme de carbone pur donne théoriquement le gaz suivant : 

2,333 k » CO + 4,437 k * azote. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 263 

» Ce gaz brûlant avec la quantité d'air fournit les produits de combustion 

suivants * 

3,667 k « CO*+ 8,874 k * azote. 

)> Les gaz brûlés obtenus dans ces conditions contiennent exactement la 
quantité d'oxygène nécessaire pour reformer le gaz primitif. 

> Si donc nous pouvons faire passer la totalité de ces produits dans le gazo- 
gène, la quantité de carbone régénérée sera de 100 pour 100, c'est-à-dire de 
1 kilogramme, et le gaz formé aura identiquement la môme composition que 
le gaz initial. 

> En pratique il faut un excès d'air minimum de 20 pour 100 pour obtenir 
une combustion complète. 

» Les produits de combustion du gaz au coke théorique seront donc dans 
ces conditions : 

PRODUITS DE COMBUSTION AVEC 20 POUR 100 D'AIR EN EXCÈS DU GAZ AU COKE* 

Poidi de gaz Composition Calorique Calorique spécifique 
brûlés formée, centésimale, spécifique, du kilogramme de gaz. 

CO* 3,6667 0,2665 0,217 0,0578305 

Az 9,8208 0,7141 0,244 0,1742404 

0,2666 0,0194 0,217 0,0042098 

13,7541 1 ,0000 0,236 0,2362807 

> Dans ces gaz brûlés, l'oxygène disponible pour la formation d'oxyde de 
carbone se compose : 

> 1° De la moitié de uni à C ; 

> 2* De la totalité de l'oxygène libre. 

> 11 y a par conséquent de disponible dans 1 kilogramme de produits de 
combustion : 

3,6667 x 4 % 0,2665 17,60 

— + = Kg. oxygène. 

13,7541 X 11 13,7541 13,7541x11 e Jb 

» On sait que pour transformer 1 kilogramme de carbone en CO il faut 
- kilogramme d'oxygène. 

ô 

» Il faudra donc un nombre n kilogrammes de produits de combustion pour 
effectuer cette transformation, nombre donné par 

4 x 13,7541 x 11 
n — 3 X 17,60 

» Or, 13,7541 kilogrammes de gaz brûlés contiennent 1 kilogramme de car- 
bone ; les n kilogrammes que nous devons introduire en contiendront x, donnés 
par la relation 

> On peut donc, la combustion se faisant avec 20 pour 100 d'air en excès, 



361 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

régénérer au maximum 83,3 pour 100 de la quantité de carbone contenue 
dans le combustible, si, bien entendu, la quantité non employée de produits 
brûlés, après avoir assuré le chauffage de l'air, contient suffisamment 
d'oxygène disponible pour assurer la gazéification complète du combustible. 
i Le bénéfice maximum de ce chef est trouvé égal à 

0,7121 x 0,833 = 0,4934 carbone. 

» Le carbone des hydrocarbures étant déjà à l'état gazeux n'entre pas en 
ligje de compte. 

» Or, la chaleur latente de vaporisation du carbone étant estimée à 
3134 calories, nous bénéficions de i 

0,5934 x 3134 = 1860 cal. 
soit : 

186,000 n , Aû tnfx 
- 77 ^- = 24,08 p. 10D. 

» En résumé, et sans examen plus approfondi, on peut réaliser : 

1° Gain sur la perte de tirage aux chambres à gaz 13,89 p. 100. 

2° Gain sur la chaleur latente de vaporisation du carbone. . 24,08 — 

Gain total 37,97 p. 100. 

» En lisant le brevet pris par Siemens on peut se demander si l'introduction 
de gaz brûlés au moyen d'un koerting à vapeur est bien le moyen le plus 
rationnel d'obtenir la régénération du carbone et l'utilisation de la chaleur 
latente de vaporisation de celui-ci. 

» Un doute se présente immédiatement à l'esprit. La concentration successive 
de la vapeur d'eau dans les gaz brûlés, combinée au minime rendement du 
Kœrting, aspirant des fluides aussi dilatés, n'assignera-t-elle pas à la vapeur 
un rôle prédominant dans les échanges de chaleur autour de la gazéification. 
Cette circonstance ne reléguera-t-elle pas au second plan la réaction essen- 
tielle de la régénération du carbone? 

» Poursuivant son étude et examinant les différents modes de procéder à la 
régénération du carbone : injection, au moyen d'un jet de vapeur ou d'un jet 
d'air, d'une partie des gaz brûlés supposés à très haute température, ou au 
contraire refroidis vers 300 degrés, M. Fourcault y arrive aux conclusions 
suivantes : 

» Siemens a précisément choisi, pour faire valoir son idée de la récupération 
du calorique latent de vaporisation du carbone, le mode d'application le plus 
désavantageux de tous. 

> Lui le créateur de la récupération de la chaleur perdue par les produits de 
la combustion propose la suppresion des empilages à gaz pour permettre 
l'introduction dans le gazogène de 6 pour 100 seulement de la quantité totale 
des gaz brûlés et aboutir finalement à une perte de 1 pour 100 relativement 
au procédé ancien. 

» Il n'est pas téméraire d'affirmer que les industriels qui emploient le nouvel 
appareil n'en retireront absolument aucune économie. 



BENRiVAUX. — LE VERRE. «05 

i On a cependant cité des résultats brillants obtenus en métallurgie. Nous 
sommes persuadés que ceux-ci sont dus uniquement à l'application du chauf- 
fage par le gaz, aux qualités chimiques spéciales des flammes produites et à 
une disposition plus rationnelle des fours. 

» Le dispositif Siemens est loin d'être pratique. La proximité des organes 
de rendement, tant du brûleur que du gazogène, aura pour effet de soumettre 
ceux-ci aux plus rudes épreuves : déformation et même fusion des valves. 

> Les appareils d'injection résisteront-ils à des températures voisines de 
1.500 degrés. Il est permis de ne guère y croire. La substitution d'ajutages 
en matériaux réfractaires aux ajutages métalliques ne pourra jamais être 
qu'un faible palliatif. 

> L'injection des gaz brûlés par l'intermédiaire de la vapeur n'est possible 
que par l'addition d'une très forte quantité d'air. 

» Si cependant, pour des causes spéciales, l'emploi de la vapeur comme 
moteur d'aspiration s'imposait, il faudrait n'introduire les produits brûlés 
qu'après leur circulation dans les chambres à gaz. 

> 11 faut bien se garder de supprimer ces appareils. L'économie possible 
reste en effet la même et l'on a l'avantage de soustraire les appareils d'insuf- 
flation et d'inversion aux néfastes influences des hautes températures. 

> Dans certains cas, l'espace peut faire défaut et amener forcément la sup- 
pression des chambres à gaz. Dans ce cas, il faudra que les chambres à air 
soient suffisamment grandes et puissantes pour pouvoir en distraire une 
partie de l'air qui y est chauffé aûn de l'introduire sous les grilles, moyen 
détourné de tirer parti de l'excès de chaleur perdue qu'on est obligé d'y faire 
passer. 

> La véritable manière d'arriver à une régénération sérieuse de carbone est 
d'employer un Kœrting à air comprimé : c'est la seule solution rationnelle du 
problème, avec des aspirateurs agissant par entraînement moléculaire. 

> Malheureusement le coût de l'air comprimé est très élevé ; en tenant 
compte du rendement du compresseur, on ne peut espérer qu'une économie 
de 1 pour 100. 

> Les usines disposant de force motrice perdue pourraient escompter un 
bénéfice de 18 pour 100 sur la consommation de combustible. 

> Quant aux avantages pratiques de ce mode d'application, ils sont tout 
indiqués. 

> N'est-ce pas une solution facile du problème de la conservation des ajutages 
de la soufflerie que d'y laisser un jet d'air comprimé, qui en se détendant 
brusquement réalise dans leur voisinage un abaissement considérable de 
température? 

> Dans le procédé présent qui permet d'injecter 25 pour 100 de gaz brûlés, 
nous pourrions songer à supprimer les récupérateurs à gaz sans encourir des 
pertes bien considérables. 

> Nous sommes d'avis qu'il serait utile, dans ce cas, de les remplacer par 
un nouvel organe auquel on pourrait donner le nom d'épurateur. 

> Supposons que le canal qui amène les produits brûlés au Kœrting et qui, 
après inversion sert de conduit pour le gaz, soit large et coupé par des 



266 HENRIVÀUX. — LE VERRE. 

cloisons horizontales assez rapprochées, disposées comme dans le four 
Michel Perret pour le grillage des minerais. Que se passera-t-il si nous 
étalons sur ces surfaces de gros morceaux de coke léger? 

» Pendant la première phase, celle du courant ascendant, le gaz circulera 
dans ces chicanes, l'acide carbonique pourra achever sa réduction au contact 
du carbone incandescent. 

y> Pendant la seconde phase, celle du courant descendant, l'oxygène en excès 
des gaz brûlés pourra se fixer sur le carbone et une réduction de l'acide car- 
bonique pourra déjà se produire. En tous cas, il est fort probable que le fluide 
aspiré arrivera plus chaud aux générateurs de gaz. 

» L'expérience seule décidera de l'efficacité de ce nouvel engin. Il est 
reconnu que pour obtenir une bonne récupération des flammes perdues, il 
est avantageux de refroidir les gaz pendant leur formation aux gazogènes, 
afin de les introduire à une plus basse température dans les empilages. 

» Ce résultat a été atteint utilement jusqu'à présent par l'introduction de 
vapeur d'eau dans la masse du combustible en ignition, et nous soutenons 
qu'il est plus rationnel de réaliser ce refroidissement par l'introduction de 
l'acide carbonique des gaz brûlés que de toute autre manière, car on peut 
de la sorte récupérer une partie de la chaleur latente de vaporisation du 
carbone. 

> Cette dépense de force ou mieux de chaleur, sera faite ainsi une fois pour 
toutes pour la partie du carbone qu'on régénérera. » 

Tous les efforts doivent tendre à réaliser économiquement, dans des condi- 
tions réellement pratiques, cette idée émise par M. Gobbe et ensuite par 
MM. Biedermann et Harvey, à savoir l'introduction dans les gazogènes des 
produits de combustion à la plus haute température possible. 

Nous pensons, comme M. Fourcault, qu'on pourra trouver grand avantage à 
opérer une récupération partielle du carbone et qu'il y a grand intérêt à 
diriger ses recherches de ce côté. 

Il est indiscutable d'ailleurs que la suppression des chambres à réchauffer 
le gaz, entraînant la suppression de la valve et ses inconvénients, permet en 
outre de supprimer la perte de charge due au frottement des gaz sur les 
briques d'empilage. Mais l'expérience montre que pour obtenir dans le four 
la même vivacité de combustion avec du gaz relativement froid, il faut com- 
pliquer le brûleur ou dispositif de mélange de l'air et du gaz. 

Ce brûleur moins simple est plus délicat de construction, par suite moins 
robuste. Or dans tout four Siemens, ancien ou nouveau système, il faut que 
le brûleur serve alternativement à l'entrée des flammes et à la sortie des 
gaz brûlés ; si donc nous avons un brûleur moins robuste, nous augmentons 
encore ses chances de fusibilité et de dégradation. D'où nous concluons qu'il 
vaut mieux pour le moment se résigner aux inconvénients du four Siemens 
ancien modèle parce que ce four est plus résistant. 

En passant, disons un mot d'un système de régénération imaginé par 
M. Staffen. 

Ce procédé consiste à dépouiller les gaz brûlés de l'acide carbonique qu'ils 
contiennent par dissolution de ce gaz, dans l'eau. Libéré ensuite par l'action 



HENRiVÀUX. — LE VERRE. 167 

du vide, cet acide carbonique est injecté soit seul, soit en mélange avec de 
la Tapeur sous la grille des gazogènes. 

Four Derval et Radot. — Tout récemment MM. Derval et Radot ont 
préconisé une disposition de four pour glacerie. Les formes adoptées nous 
paraissent très heureuses pour la répartition uniforme de la température 
'(Planche 000). 

Ce four pourrait se construire en deux fois, et il suffirait do placer une 
murette en M pour pouvoir éteindre et réparer successivement chacune des 
moitiés du four. A la rigueur, on pourrait même isoler chaque compartiment 
(contenant deux creusets) en plaçant des murettes de séparation après avoir 
bouché les brûleurs et les sorties de flammes correspondantes. 

Toutes les parties du four exposées à une température élevée se trouvent 
rafraîchies par des circulations d'air froid, et les flammes qui pénètrent dans 
la galerie ou collecteur placé au milieu du four sont suffisamment refroidies 
pour que la détérioration rapide des maçonneries réfractaires ne soit pas à 
craindre. 

On remarquera que la disposition des brûleurs doit assurer une combustion 
parfaite sans aucun danger pour les pots. 

Nous ajouterons que toutes les précautions sont prises pour obtenir un 
écoulement facile du verre en cas de rupture des pots. Les montées d'air 
chaud sont placées en dehors du four, ce qui évite tout danger d'obstruction ; 
ces montées d'air sont d'ailleurs entourées par des carneaux rafraîchisseurs. 

Fours chauffés au gaz naturel. — Toutes les industries implantées à 
Pittsbourg (Amérique) emploient le gaz naturel pour le chauffage de leurs 
appareils. 

Le gaz naturel de Pittsbourg a réduit de moitié la consommation du 
charbon dans cette ville. On s'en sert aujourd'hui dans les usines, les hôtels, 
les établissements publics, et son emploi s'est généralisé même dans les rési- 
dences particulières. Comme il ne résulte de l'emploi de ces gaz ni pous- 
sières, ni noirs de fumée, il y a un progrès sous le rapport du bien-être et de 
la propreté, aussi bien que sous le rapport de l'économie. 

Un des directeurs des verreries, à Pittsbourg, déclare que la substitution 
du gaz naturel au charbon lui a procuré une économie très notable. Une 
partie de cette économie résulte de la nature du combustible, une autre 
consiste dans ce fait, que le gaz ne laisse pas de résidus; or l'enlèvement des 
cendres et escarbilles lui coûtait avec le chauffage au charbon de 3 à 400 
dollars par an. 

Il y a encore une autre économie dans le travail : le four dans lequel on 
brûle du charbon exige deux hommes occupés au chargement, à 17 dollars 
par semaine chacun ; le four à gaz n'en demande pas un ; il n'y a pas besoin 
d'entretenir le feu, ni de remuer le combustible. Enfin, l'économie la plus 
importante réside dans l'augmentation de durée des fours. 

Le four à glaces demandant une température d'environ 1.600 degrés s'use 



238 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

assez rapidement en brûlant du charbon, tandis qu'avec le gaz comme com- 
bustible sa durée est notablement augmentée. 
Sans exagérer les avantages à tirer de l'emploi du gaz naturel, il ne peut y 




1 ûxtroer. 



Fie. 148. 



avoir de doutes sur les faits. Le seul point incertain, c'est la durée d'écou- 
lement ou de production du gaz. 

La figure 148 montre un four à verre chauffé par le gaz naturel. 





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Fio. 149 et 150. 



Le gaz entre par un tuyau a de 25 millimètres qui est perforé à l'extrémité 
placée vers l'intérieur du four. L'air entre en b par un espace ouvert au bout 



Zïxti 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 



269 



du tuyau et dont on peut augmenter ou diminuer la section à volonté. La 
grille des anciens fours est ici un bâti de briques. On peut, dans les fours 
transformés, laisser la grille en la recouvrant d'une série de briques disposées 
de façon à laisser entrer l'air par des ouvertures parallèles. 

Yoici le four(fig. 149) employé dans certaines verreries de Pittsbourg,.et 
qui est un perfectionnement de celui décrit ci-dessus. Le gaz arrive dans le 
tube a, de a, ,055 à m ,060 de diamètre, qui s'étend le long des deux parois 
du four ; de ce tube s'en détachent d'autres d'un diamètre plusjfaible (environ 
0",01, par lesque's le gaz entre dans le four par les fentes b pratiquées dans 
le siège du four. L'air entre en c, monte par les canaux d et pénètre dans le 
four au-dessus des arrivées de gaz en e; c'est là le point de combustion d'où 
la flamme pénètre dans le four. Les produits de la combustion s'échappent, 
par les ouvertures /", dans les cheminées d'appel. Une quantité déterminée 
d'air est introduite par la porte g, pendant l'opération de l'affinage afin 
^l'aider à l'obtention d'une haute température ; cet air est donc introduit dans 
le four d'une façon facultative. 

Il nous est impossible de terminer ce qui a trait au chauffage des fours 
de fusion par le gaz naturel, sans parler de deux autres appareils employés 
avec succès dans les verreries et cristalleries d'Amérique. Cette description 
complète ce que nous avons dit au sujet des fours de fusion, et place cette 
question au niveau des progrès les plus récemment réalisés en verrerie pour 
le chauffage des fours. 

La figure 150 représente le four Atterburg, employé en cristallerie, et qui 
peut être aussi employé en verrerie. 

Ce brûleur perfectionné consiste en un capuchon a construit en briques 
réfractaires. Il est de forme conique et d'environ dix pouces de diamètre; il 
est fixé dans sa position par un barreau b en fer d'environ un quart de pouce 
de diamètre, qui passe le long du tube c. Ce capuchon peut varier dans le 
sens de sa position verticale. 

Le but de ce capuchon, c'est la réfraction du gaz tandis qu'il s'échappe du 
tube e. Ainsi, il s'étend et se mélange plus intimement avec l'air, et par là 
augmente la combustion. Le tube c à gaz a trois pouces de diamètre; il 
s'ouvre à la partie supérieure dans toute sa dimension, le barreau tige b qui 
supporte le capuchon passant en travers. Le capuchon protège aussi la cou- 
ronne d qui, sans lui, serait vite détériorée, si on permettait au gaz de 
l'atteindre directement en s'échappant du tube c. 

L'air entre par un certain nombre d'ouvertures étroites g pratiquées dans 
le mur, au niveau du sol ; on en régularise l'arrivée et le débit en les fermant 
avec des briques. Les gaz perdus s'échappent par les ouvertures jusqu'aux 
conduits f et vont de là à la cheminée; il suffit d'environ dix onces de 
pression pour assurer la marche de ce four. 

Le four 151 représenté par la figure est dû à M. Joseph Anderson; il est 
employé à la glacerie américaine de O'Hara. 

Il y a plusieurs innovations dans ce four : la première est la méthode de 
chauffer l'air pour la combustion ; la seconde est la disposition qui permet 
d'employer la benzine, ou tout autre combustible liquide, par lequel on peut 



• * 



.'• «I 









1 



5*70 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

conserver le four chaud, dans le cas où le gaz viendrait à manquer. Le gaz est 
réglé par la valve a; le brûleur b est un tube d'un demi-pouce de forme cir- 
culaire, percé de nombreux petits trous, d'environ 1 millimètre à 1 mil- 
limètre 1/2 de diamètre, et placé sous le siège du four, comme on peut le 
voir. Il est placé de manière que le verre (légèrement ramené en arrière), 
qui coule des pots cassés pour aller dans la cuve, ne le rencontre pas et n'em- 
pêche pas l'échappement régulier des gaz. 
Le brûleur est à deux sections, dont l'une peut, en tout temps, être enlevée 







L fc.-. 



s\:tr 



Fig. 151. 



pour les réparations, ou pour toute autre cause, tandis qu'on peut, avec 
l'autre, conserver au four sa température, car il y a un tube fournisseur 
séparé pour chaque section. 

L'air nécessaire à la combustion entre dans le tube régénérateur en rf, 
passe par ce tube en descendant, en sort, remonte, comme l'indiquent les 
flèches sur le dessin, et vient en contact avec le gaz sous le siège du four 
en e. Ce tube régénérateur est fait d'une forte feuille de fer; il a environ 
seize pouces de diamètre; il est de forme circulaire, aussi grande que possible. 
On le place dans la souche de la cheminée, juste au-dessus de la voûte ou 
chapeau du four, de manière que la chaleur perdue, qui s'échappe par les 
tuyaux^, frappe directement sur lui, élevant la température de l'air, et aidant 
ainsi grandement à l'obtention d'un haut degré de chaleur pour cet air, au 
moment où il arrive en contact avec les gaz. 

La possibilité de maintenir la chaleur dans ce four, dans le cas où le gaz 
viendrait à manquer pour une cause quelconque, est d'une grande importance. 

La méthode d'emploi d'un combustible fluide au lieu de gaz est facile avec 
ce four. Le petit tube g est en communication avec la cuve ou tout autre 
réservoir qui contient le liquide destiné à la combustion, et cette cuve est 
élevée de manière que l'huile coule tout naturellement jusqu'au brûleur b. 
Quand on emploie le combustible liquide, la valve à gaz a est fermée, et une 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 271 

autre valve sur le tube g, qui communique à la cuve, est suffisamment ouverte 
pour permettre au liquide de ruisseler goutte à goutte dans le brûleur 6, où 
la chaleur le vaporise immédiatement, et d'où il s'échappe exactement comme 
le gaz; il vient en contact avec l'air chaud, et la combustion s'opère. Ce four 
a fait ses preuves, on y a travaillé constamment depuis le jour où, pour la 
première fois, on a employé le gaz naturel. 

En prévision de l'épuisement des sources de gaz naturel, dont la production 
semble décroître, on a déjà fait l'essai, dans la région de Pittsburg, d'un 
gazogène alimenté par du charbon bitumineux, du coke et du pétrole. Le 
procédé dont nous parlons peut, paraît-il, produire un gaz de très bonne 
qualité et à un prix assez peu élevé pour lui permettre de lutter facilement 
avec le gaz de houille, et c'est probablement là le système qu'adopteront les 
compagnies des gaz naturels pour utiliser leurs canalisations quand ce der- 
nier gaz viendra à manquer. 

Les inventeurs de ce procédé prétendent avoir toujours attaché la plus 
haute importance à la qualité du gaz, et actuellement, à Louisville, il est 
mélangé au gaz naturel lorsque la production de celui-ci diminue par une 
raison quelconque, et personne n'a remarqué de diminution de valeur du gaz 
pendant ces périodes d'addition. 

Des essais récents ont démontré que 4 m8 ,5 de ce gaz correspondent, comme 
pouvoir calorifique à 3 mètres cubes de gaz naturel. 

Les expériences sur l'éclairage à l'aide de ce gaz ont été faites à West- 
Chester et datent du mois de juin 1892. 

On emploie toujours les mêmes matières, et le gaz semble bien remplir le 
but qu'on se propose ; le public en est satisfait, et une proportion de 30 pour 100 
de sa production totale est employée aux usages domestiques 

L'analyse moyenne du gaz est la suivante : 

Hydrogène 35,04 

Gaz des marais 22,95 

Oxyde de carbone 49,09 

Éclairant 13,34 

Azote 5,32 

Acide carbonique 3,30 

Oxygène 0,96 

100,00 

Pouvoir éclairant . . 24 bougies. 

A Elkhart, dans l'Indiana, une installation de ce genre, pour l'éclairage, a 
été montée au mois de juillet dernier. 

Les appareils diffèrent quelque peu, comme construction, de ceux de West- 
Chester, mais la marche des opérations est la même, et les matières employées 
sont le charbon gras, le coke et l'huile de naphte. On est arrivé à produire un 
gaz de 23 bougies d'une homogénéité plus parfaite que dans le cas du gaz à 
l'eau carburé. Le fonctionnement se fait plus régulièrement et les objections 
telles que production de mâchefers et obstructions par le goudron que l'on 
peut faire aux appareils employant des charbons gras n'existent pas dans celui- 
ci. Il paraîtrait que le gaz est produit avec ces matières, en ne laissant 
qu'une très faible quantité de résidus. 



«72 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Le goudron semble s'assimiler aux gaz dans leur passage à travers les 
appareils, et il ne sort qu'un gaz pur et de composition peu variable. 

On arrive ainsi à produire avec des charbons gras ordinaires un gaz très 
riche en pouvoir éclairant, dont la composition est la suivante : 

Hydrogène 37,40 

Protocarbure d'hydrogène. . . . 23,20 

Oxyde de carbone 19,10 

Carbures lourds 14,05 

Azote 3,08 

Acide carbonique 2,02 

Oxygène 1,15 

100,00 

A Elkhart, où l'installation est très importante, toutes les matières 
employées sont chargées mécaniquement. L'appareil fonctionne d'une façon 
continue. Des serpentins de vapeur servent à surchauffer l'air secondaire 
ainsi que l'huile. 

Fours à combustion intensive. — Dans tous les fours à gaz dont nous venons 
de parler, le gaz et l'air sont amenés isolément au four dans des conduits 
distincts. Ils débouchent dans le four en nappes superposées ou venant à la 
rencontre l'une de l'autre sous des angles plus ou moins prononcés. 

Ce mode de distribution, en rendant la combustion non instantanée mais 
progressive, a l'avantage de répartir la chaleur sur une plus grande étendue, 
ce qui tend à uniformiser la température en tous les points du four. 

Mais, par contre, on comprend qu'il ne soit possible d'obtenir une com- 
bustion complète qu'en amenant un excès d'air. Il s'ensuit que jusqu'à 
présent on n'a pas pu industriellement réaliser une combustion bien écono- 
mique, vu que toute variation des quantités de gaz ou d'air se décèle par une 
diminution de la quantité de chaleur rendue libre. 

Lorsque l'air est en excès, la chaleur de combinaison se trouve diminuée 
en raison du volume des gaz inertes entrant dans la réaction et qui s'échauf- 
fent au détriment de celle-ci. 

Si le comburant est distribué avec parcimonie, une partie du combustible 
échappe à toute oxydation. 

Pour réaliser une combustion rationnelle, M. Bandsept a adopté un dispo- 
sitif permettant d'opérer, avant leur arrivée au four, le mélange intime du 
gaz et de l'air. 

Ce mélange préalable demande, il est vrai, une certaine dépense de travail, 
mais elle est largement compensée par une meilleure utilisation du combus 
tible et par la haute température de combustion. 

Le combustible gazeux étant très concret et mélangé atome à atome avec 
l'oxygène ou l'aif , il en résulte que le refroidissement produit par la disso- 
ciation est compensé à un point tel que la température observée est très 
voisine de celle que théoriquement peut donner le gaz employé. 

D'autre part la concentration de la chaleur est poussée au maximum dans 
an espace très restreint. 



HEKRIVAUX. — LE VERRE. 273 

Tels sont les principes sur lesquels repose le système de chauffage préconisé 
par M. Bandsept, principes dont l'application réalise le chauffage sans fumée. 

Nous ne pensons pas que ce mode de chauffage puisse être utilement 
appliqué aux fours de verrerie, pour lesquels une flamme longue est néces- 
saire, mais nous avons cru devoir signaler cette innovation, qui rendra et a 
déjà rendu de grands services dans certains cas particuliers, en raison de 
l'énorme quantité de chaleur qu'elle permet de produire en un temps très 
court. 

La fumivorité absolue qui caractérise ce procédé de chauffage est d'ailleurs 
une considération qui, à elle seule, suffirait à en assurer la généralisation, 
surtout dans les grands centres industriels, où l'énorme quantité de matières 
charbonneuses lancées par les cheminées d'usines ne laisse pas que de 
présenter des inconvénients sérieux pour le voisinage. 



GAZOGÈNES. 

Ncus avons donné plus haut la description du générateur à gaz primitif de 
Siemens et nous avons indiqué les modifications qui y ont été apportées. 

Depuis lors, on a construit de nombreux types de gazogène en conservant 
aux uns le tirage libre et en aidant à la production des autres par injection 
d'air, de vapeur ou d'un mélange d'air et de vapeur. 

Nous nous occuperons tout d'abord des premiers. 

Gazogènes à tirage libre. — On sait que le décrassage des grilles est la 
principale difficulté que l'on rencontre dans l'emploi des gazogènes. C'est une 
opération toujours pénible pour les ouvriers et en même temps défectueuse 
au point de vue de l'utilisation du combustible, en ce sens qu'elle occasionne 
un déchet considérable. 

Dans le cas de gazogènes à grilles inclinées, on procède au décrassage en 
se servant de fausses grilles ou barreaux taillés en pointe que l'on enfonce 
dans la masse des scories jusqu'à ce qu'elles viennent s'appuyer sur le mur 
formant le fond des gazogènes. Ces grilles soutiennent le combustible pendant 
que, après avoir enlevé les barreaux formant la grille ordinaire, on procède 
à l'extraction des mâchefers. On replace ensuite la grille, puis on enlève les 
barreaux mobiles. 

Dans certains cas on compose la grille de barreaux de section carrée, en 
ayant soin de ménager dans le fond un vide de 15 à 20 centimètres. 

L'ouvrier fait alors glisser les scories vers ce vide et les fait tomber, en 
prenant la précaution de conserver assez de scories pour obstruer à la fin du 
nettoyage ce vide laissé à dessein. 

Afin de rendre les mâchefers moins adhérents aux barreaux de la grille, 
on dispose très généralement dans le cendrier une bâche à eau. L'évaponilion 
de l'eau amène un refroidissement des barreaux et facilite beaucoup les 
nettoyages en même temps qu'elle augmente la durée des grilles. 

Nous ajouterons que, par sa décomposition au contact du coke incandescent, 

LE VERRB. 1S 



la vapeur d'eau introduite ainsi en faible quantité se transforme complètement 
en oxyde de carbone et hydrogène qui enrichissent le gaz sans porter préju- 
dice à l'allure des gazogènes. 

Grilles Perret. — C'est dans cet ordre d'idées et pour assurer aux grilles 
une durée pour ainsi dire illimitée que M. Michel Perret a construit des 
barreaux à grande surface, plongeant sur une notable partie de leur hauteur 
dans l'eau d'une bâche placée sous le foyer. 

Les gazogènes qui sont munis de semblables grilles ont une allure vive, ce 
qui résulte de la surface de passage relativement grande qui est offerte à l'air. 



Fio. I5Î. 

En outre le gaz produit est plus riche en éléments combustibles que celui qui 
est fourni par les gazogènes ordinaires Siemens, ainsi qu'on peut le voir par 
les analyses ci-dessous. 

Gucpinc ùrJijiiirc Guogène l grills 

Acide carbonique 4,00 5,00 

Oxyde de carbone 24,50 24,00 

Carbure d'hydrogène .... 3,50 3,50 

Hydrogène 6,00 12,50 

Azote 62,00 55,00 

100,00 100,00 

Gazogène Ingham. — Comme nous venons de le dire, il est peu de gazo- 
gènes qui échappent à la critique sous le rapport de la facilité de nettoyage et 
de l'enlèvement des cendres et des mâchefers. 

Le gazogène Ingham (fig. 153) a été construit pour donner toute satisfaction 
à ce sujet, 

Les deux portes de nettoyage sont placées en face l'une de l'autre, et il y a 
un pont central qui sert à soutenir la masse du combustible chargé. 

Les dispositions sont telles qu'une barre puisse passer par une porte et 
sortir par l'autre porte après s'èire engagée sous le pont. 

Il existe un tuyau de cheminée central situé sous le pont, par où une partie 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 215 

des cendres est évacuée. Ce même tuyau sert à amener l'air nécessaire à la 
combustion. 

Un coup d'œil jeté sur la figure montrera que toutes les parties de la 
charge de combustible sont accessibles à l'action de la barre, au brisement et 



Fig. 153. 

à l'enlèvement des mâchefers, de manière à garder le feu libre et ouvert. Un 
autre grand avantage de cette disposition, c'est que les portes de nettoyage 
restent froides et par cunséquent ne se déjettent ni ne se tordent. 

M. Liegel, de Slralsund (Pôméranie), a imaginé dans ces derniers temps un 
foyer avec lequel il obtient des résultats remarquables. 

Les figuresl54,155rendent compte de la disposition, de ces foyers: 
Ce qui caractérise ces foyers, c'est l'absence de toute grille : il y a à la partie 
inférieure de la capacité où doit s'opérer la transformation du combustible en 
oxyde de carbone, une sorte de fente de 1 mètre de long environ, et formée soit 
par deux pièces réfractaires accouplées, soit par deux barres de fer. C'est cette 
disposition qui constitue le principal mérite de l'invention et qui la caractérise. 
La forme conique du foyer, et son rétrécissement, jusqu'à celte fente, permettent 
à l'air nécessaire à la première transformation de passer au centre même du 



Î76 HENRIVAUX. — LE VERHE. 

comliuslible sans suivre les parois du foyer : ou arrive ainsi à ce que la moins 
grande quantité d'air possible traverse la masse de combustible sans être brûlée. 
Il résulle de cette disposition que la température est assez élevée, à très peu de 
distance des lèvres de la fente, pour que les mâchefers s'y maintiennent en 
fusion et puissent cire éliminés d'une manière continue en coulant d'eux- 
mêmes. Tout le travail consiste à surveiller de temps en lemps cette fenle, afin 
de faciliter la chule des scories qui tendent à se figer et afin de faire varier à 
volonté la longueur libre de celte fente, ce qui permet de la façon la plus simple 
d'activer ou de modérer l'allure. 



G 1 
Fie. 15*. 

Il n'y a donc à effectuer aucune espèce de décrassage, d'où une allure abso- 
lument continue et la possibilité d'employer les combustibles les plus chargés 
d'impuretés. 

Ces foyers sont appliqués aux usines à gaz de Lyon et donnent d'excellents 
résultais, par leur simplicité, par la régularité de leur marche, par l'économie 
de combustible. A Berne, ou l'on a employé ces foyers presque au début de 
leur invention, il en existait, il y a peu de temps, qui étaient en activité depuis 
plus de quatre ans et qui n'avaient pas été réparés. 

M. Cramponne, ingénieur principal de la Compagnie du gaz de Lyon, a com- 
muniqué récemment à la Société de soieries industrielles de Lyon des détails 
sur ces gazogènes; M. Cramponne a même traduit les points principaux du 
discours de H. Liegel à la session des gaziers de Milan en mai 1881 : 



BEMUVAUX. — LE VERRE. 



i Dans chaque foyer, il y a quatre causes qui empêchent de profiter du 
rendement théorique de la combustion : 



Fig. 156. 

> 1* La perte de chaleur par le rayonnement du massif dans l'air et par la 



278 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

conductibilité du sol. Nous pouvons nous mettre à l'abri de cette cause, dans 
une certaine mesure, par l'emploi des matériaux les moins conducteurs de la 
chaleur ; 

» 2° La perte de chaleur par les produits de la combustion qui s'échappent. 
Ils possèdent toujours au moins la température de la dernière partie des objets 
à chauffer. Si cette température est élevée, comme dans les foyers à grands feux, 
on peut en regagner une grande partie en chauffant l'air nécessaire à la com- 
bustion, ou en produisant de la vapeur si on en a besoin. Mais il faut toujours 
laisser échapper la quantité de chaleur nécessaire àl'aspiration de la cheminée ; 
I » 3° La perte de chaleur par l'impureté des combustibles. Les deux combus- 
tibles qui donnent la chaleur dans nos foyers par leur union chimique, le 
carbone et l'hydrogène d'une part, et l'oxygène de l'autre, ne nous sont pas 
livrés à l'état de pureté par la nature. Les cendres, les scories solides sont 
portées à la température du combustible : loin de fournir de la chaleur, elles 
ne font qu'en absorber pour fondre. 

» L'oxygène de l'air est mêlé avec quatre fois son volume d'azote. Cet azote 
doit être chauffé. Il en résulte que la même quantité de chaleur se répartissant 
sur une plus grande quantité de gaz, la température diminue tandis que la vi- 
tesse des produits de la combustion augmente. On pourrait employer au chauf- 
fage de l'oxygène pur. Mais, outre que les frais de ce procédé l'empêchent de 
devenir pratique, la difficulté de se procurer des matériaux qui résistent aux 
énormes températures développées force à y renoncer ; 

* 4° La perte de chaleur par la combustion imparfaite du fait de l'emploi 
de l'air dans de mauvaises conditions. C'est là-dessus que je veux insister. 

» Pour profiter des avantages d'une combustion aussi parfaite que possible, il 
faut d'abord construire le foyer de manière qu'il ne puisse pas y entrer d'air 
superflu. Dans un foyer vertical dont le fond serait entièrement occupé par une 
grille, l'air tendra toujours à monter le long des parois lisses, tout aussi bien 
et mieux que par les interstices plus ou moins chicanés du combustible. Di- 
minuons les dimensions de la grille dans un sens, cet inconvénient diminuera. 
Si l'on va à l'extrême et qu'on réduise une des dimensions à celle d'une simple 
fente, on arrive au premier principe fondamental de mon système. 

» Pour être sûr, en tous cas, que l'air ne touche jamais les parois (ou le 
moins possible) je construis le foyer en l'élargissant très rapidement à partir de 
la fente. En outre, j'évite les surfaces lisses en faisant toutes les parois en 
gradins. C'est là mon deuxième principe fondamental. 

y> La couche de combustible doit être la plus mince possible afin de ne né- 
cessiter qu'un faible tirage : elle doit cependant être assez grande pour que 
l'oxygène qui la traverse puisse être entièrement brûlé. 

» Moins le combustible est gros, plus la couche peut être faible. 

» Suivant les cas, la hauteur de la couche de combustible peut varier de 10 
à 80 centimètres. L'expérience peut seule en décider. Mais il est bon d'avoir 
pour chaque cas un moyen de faire varier cette épaisseur suivant les besoins. 
Pour cela, dans mes fours, je fais la fente plus longue qu'il ne faut et inclinée. 
On fait varier la hauteur du combustible en dégageant la partie de la fente 
qu'on juge nécessaire, soit à l'avant, soit à l'arrière. 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 279 

i II faut que les quantités d'air qui traversent le combustible soient aussi 
régulières que possible. Pour cela trois conditions sont à remplir : 

» 1° L'épaisseur de la couche de combustible doit rester sensiblement égale. 
On obtient cela avec un magasin de combustible aussi grand que possible. 

> 2° Les résidus non combustibles (scories ou mâchefers) qui se séparent du 
combustible doivent être éliminés continuellement afin que l'air entrant trouve 
toujours approximativement les mêmes passages entre les morceaux de com- 
bustible. On sait que sur les grilles ordinaires, plus les intervalles des décras- 
sages sont considérables, plus la combustion est mauvaise. Le seul moyen de 
s'approcher le plus possible de l'idéal est d'arriver à l'évacuation automatique 
des mâchefers par la fente. Ceci est le troisième principe fondamental de mon 
système : car j'ai réalisé ce fait que, dans mes foyers, toute cendre fond et coule 
automatiquement par la fente. Qu'ils soient facilement ou difficilement fusibles, 
je suis parvenu à faire écouler facilement tous les mâchefers : il suffit pour ces 
derniers de faire un petit feu secondaire sous la fente, petit feu naturellement 
entretenu d'ailleurs par les petits morceaux de combustible qui tombent. Tout 
le travail de l'ouvrier consiste à nettoyer de temps en temps (toutes les demi- 
heures, toutes les vingt minutes au plus) les lèvres de la fente pour faire tomber 
les scories adhérentes. 

* 3° Il est nécessaire que la force du tirage soit aussi égale que possible. > 

L'auteur énumère ici les précautions â prendre pour la manœuvre des registres 
destinés à rendre le tirage aussi constant que possible et les contrôles à faire 
par le moyen de manomètres installés â cet effet. Les procédés qu'il décrit n'ont 
rien de spécial et sont d'une application générale. 

Il décrit ensuite son procédé de récupération de la chaleur pour chauffer 
l'air nécessaire à la combustion. L'inspection du dessin en dit assez pour que 
je ne le suive pas dans les longues explications qu'il donne â ce sujet. 

€ Quant â la durée de mes foyers, poursuit-il, on doit distinguer entre les 
briques qui n'ont qu'à supporter la chaleur et celles qui sont touchées par la 
scorie liquide. Les premières, beaucoup de fabriques les fournissent convena- 
blement aujourd'hui. Mais il n'y a pas de briques qui puissent résister à la 
scorie liquide ; jamais on n'en fera, car il y a là une combinaison chimique 
destructrice. Il n'y a qu'un seul moyen de conserver le foyer, c'est de s'arranger 
en sorte que les mâchefers coulent constamment sur des mâchefers figés. C'esl 
ce qui se réalise fort bien dans mes fours, soit à l'orifice de la fente, soit sur 
les gradins du foyer. Il en résulte que les blocs réfractaires n'ont jamais besoin 
d'être changés et que les foyers en un mot ont une durée indéfinie. 

» Mes générateurs permettent de faire des arrêts sans qu'il soit nécessaire 
d'enlever le combustible. Il faut brûler pendant ces interruptions le coke né- 
cessaire pour compenser la perte de chaleur par rayonnement. On a dû pousser 
ces arrêts jusqu'à soixante-douze heures. » 

Suivent les descriptions de fours construits dans différentes conditions de 
profondeur. Ces descriptions n'ont pas leur place ici. 



GAZOGÈNES SOïFFLÉS. 

Gazogène Taylot- modifié par MM. Fïchet et Heurtey (fig. 157). — La grille, 
qui dans le gazogène ordinaire supporte le combustible incandescent, est 



Fio. 157. 
Ducription et fonctionnement de l'appareil Fichet et Uevrlty. 

a. Arrivée de vapeur. 

Y. Surchauffenr de vapeur. 

h. Canal de sortie des gaz chauds. 

t. Faisceau tabulaire dans lequel descendent les gaz chauds. 

/ Souffleur. 

d. Tuyau d'amenée au gazogène, de l'air soufflé, humide et surchauffé. 

r. Regard. 

N, Trémie de chargement du combustible. 

F. Cendrier. 

P. Manivelle de décrassage. 

T. Enveloppe calorifuge du faisceau tabulaire. 

S. Socle a cendres. 

il. Valve de distribution. 

supprimée et remplacée par une sole horizontale portée sur boulets et pou- 
vant tourner autour d'un axe vertical- 
Celte sole est toujours recouverte d'une couche épaisse de mâchefers vers 
le haut de laquelle est ménagée l'arrivée du mélange soufflé d'air et de 
vapeur. 

Cet air humide se répartit au milieu de la masse perméable de mâchefers ; 
il empêche la fusion des cendres et arrive uniformément à la couche de 
combustible. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 281 

Pendant la combustion il se forme de nouveaux mâchefers qui se super- 
posent aux premiers, et le niveau de la zone incandescente s'élèverait pro- 
gressivement, si de temps en temps on ne faisait ébouler par le bas une cer- 
taine quantité de mâchefers en imprimant à la sole un mouvement de rotation 
au moyen d'une manivelle actionnée de l'extérieur. 

Le décrassage s'effectue ainsi en pleine marche, en quelques instants, sans 
ouverture des portes et sans donner lieu à aucun déchet. 

Ce dispositif imaginé par Taylor est appliqué depuis plusieurs années en 
Amérique avec succès, dans un grand nombre d'industries. 

On décrasse toutes les six ou douze heures, suivant la pureté du combus- 
tible, et tous les deux ou trois jours on retire les mâchefers éboulés en 
ouvrant la porte du cendrier. 

Des regards ménagés sur la paroi extérieure du gazogène permettent de 
surveiller la marche du feu et de voir quand il convient de décrasser. 

Le chargement du combustible se fait à la partie supérieure au moyen d'une 
trémie à double fermeture qui empêche toute communication avec l'air. 

L'appareil fonctionne sans surveillance ni soins spéciaux. 

Il peut être confié à un simple manœuvre. 

Dans certains cas on le munit d'un régulateur automatique qui modère 
ou active la production du gaz suivant les besoins de la consommation. 

On n'avait jamais pu, jusqu'ici, souffler les gazogènes ordinaires avec de 
l'air très chargé en vapeur d'eau, sans risquer d'en troubler la marche et sans 
ajouter aux gaz combustibles une forte proportion d'acide carbonique. 

Dans l'appareil Fichet et Heurtey. on souffle avec de l'air chaud saturé de 
vapeur sans aucun inconvénient pour l'allure du foyer. La vapeur se trans- 
forme complètement en gaz à l'eau. Ce résultat est obtenu en surchauffant très 
fortement l'air humide envoyé par le souffleur et en combattant ainsi par un 
apport continu de calories le refroidissement du foyer dû à l'action de la 
vapeur d'eau. 

Il est assez rare que la consommation du gaz soit absolument régulière; il 
convient donc pour répondre à tous les besoins, de pouvoir faire varier l'inten- 
sité de la production. 

La disposition de l'appareil lui permet de se prêter à des variations très 
étendues, parce qu'elle réalise automatiquement le surchauffage à tempéra- 
ture constante de l'air soufflé en plus ou moins grande quantité. 

Le problème a été résolu en utilisant pour la surchauffe de l'air soufflé la 
chaleur que possèdent les gaz à leur sortie du gazogène qu'ils quittent à 700 
ou 800 degrés. Cette chaleur, jusqu'ici perdue, a trouvé son utilisation et un 
excellent mode d'emploi. 

Les gaz sortent à une température constante; leur quantité est exactement 
proportionnelle à la quantité d'air soufflé; on voit donc que cette source de 
chaleur est tout à fait apte à produire la surchauffe à température constante 
d'une quantité variable d'air soufflé. 

La disposition de l'appareil est très simple. Les gaz traversent un faisceau 
tubulaire dans lequel, grâce à une circulation méthodique, ils transmettent 
leur chaleur au mélange d'air et de vapeur circulant en sens inverse 



282 HENIUVAUX. — LE VERRE. 

L'air est envoyé par un souffleur à vapeur qui permet de faire varier son 
degré d'humidification, le débit et la pression du mélange soufflé. 

En résumé, par l'utilisation, avant toule combustion, de la haute tempéra- 
ture des gaz à leur sortie des gazogènes, on obtient sans aucune dépense : 

Un abaissement de température du foyer suffisant pour empêcher la fusion 
et le collage des mâchefers; 

L'augmentation de pouvoir calorifique du gaz à l'air ou gaz pauvre par 
l'adjonction du gaz à l'eau produit par la vapeur décomposée dans le foyer, 
atteint presque 50 pour 100 de celle du gaz produit par l'air seul. 

Gazogène Sagnier. — Le gazogène dont M. Sagnier est l'inventeur, est un 
appareil soufflé à l'air et à la vapeur. Cet appareil ne diffère pas en principe 
des nombreux types employés jusqu'ici (Lencauchez, Dawson, Wilson). M. Sa- 
gnier a cherché à éviter les inconvénients que présentent les appareils simi- 
laires, inconvénients qui sont dus à la présence dans l'air injecté sous la grille 
soiPd'un excès d'air, soit d'un excès de vapeur. 

Dans le cas où la quantité d'air est trop considérable par rapport à la 
quantité de vapeur, on a une allure trop vive des gazogènes , faible pouvoir 
calorifique du gaz, usure rapide des barreaux et production exagérée de 
mâchefers, d'où grande difficulté pour le décrassage de l'appareil. 

Si au contraire la vapeur d'eau est en excès par rapport à l'air, il en 
résulte un refroidiss ?ment trop considérable, une allure lourde et irrégulière 
du gazogène. 

Pour parer à ces inconvénients, M. Sagnier fait usage d'un injecteur de 
vapeur, sorte de koerting à faible rendement dont on peut réduire l'allure en 
ouvrant plus ou moins l'arrivée de vapeur. La pression de celle-ci n'excède 
pas 1 1/2 kilogramme. 

Ces gazogènes consomment un mélange composé le plus ordinairement de : 

1/3 fines grasses à 1 centimètre de Courrières ; 

2/3 fines maigres lavées d'Anzin. 

Il suffit, paraît-il, d'un seul dégrillage par 24 heures. 

Composition du gaz. — En moyenne, le gaz contient les proportions ci- 
dessous en éléments combustibles : 

Oxyde de carbone 22 à 24 

Carbures d'hydrogène 3 à 4 

Hydrogène i2 à lî> 

Il n'a pas encore été fait d'application des gazogènes Sagnier en verrerie 
(l'invention ne date d'ailleurs que de quelques mois), mais il y a tout lieu de 
croire que ces appareils se comporteront tout aussi bien que les gazogènes 
soufflés similaires qui fonctionnent dans la plupart des verreries du Nord. 

En ce qui concerne une application possible en glacerie, on peut S3 deman- 
der si ces gazogènes rempliront les conditions essentielles de régularité dans 
la production et la composition du gaz combustible. 



Noua erojons devoir cilcr ici une applicalion nouvelle et très intéressante 
du gaz de gazogène Sagnier, qui a été faite par M. Douin, directeur de 
l'émaillerie de Beuvrages (Nord), au chauffage des chaudières à vapeur. 

Comme la combustion d'un gaz de gazogène d amande, pour être parfaite, le 
ont-ours d'air chaud et que dans le cas d'un chauffage de générateurs à 



284 UENR1VAUX. — LE VERRE. 

au chauffage des chaudières qui a été faite par M. Frère, de Saint-Quentin. 
M. Frère a fait breveter un gazogène à tirage libre ayant beaucoup d'analogie 
avec les foyers des fours Boétius. Cet appareil donne d'excellents résultats : il 
permet de réaliser une économie de 50 pour 100 sur le prix d'achat du 
combustible. 

Gaz à l'eau. — La fabrication du gaz à l'eau a pris une importance considé- 
rable en Amérique (États-Unis), où on l'a surtout utilisé à l'éclairage. 

En Europe on n'a encore fait que de rares applications de ce gaz soit pour 
l'éclairage, soit pour le chauffage industriel. 

Pour utiliser le gaz d'eau à l'éclairage, il faut lui donner le pouvoir éclai- 
rant qui lui manque, en le carburant au moyen de dérivés du pétrole. C'est ce 
qu'on pratique aux États-Unis, où la houille à gaz est très rare, et dont les 
gisements sont tellement éloignés des grands centres de consommation, qu'il 
est moins coûteux de la faire venir d'Angleterre. 

En revanche on trouve aux États-Unis de l'anthracite et du pétrole à bon 
marché, de sorte que, malgré les inconvénients que présente le gaz à l'eau, il 
y a intérêt à l'employer pour l'éclairage. 

Nous dirons d'abord quelques mots de ce mode d'utilisation du gaz à l'eau, 
et nous étudierons ensuite sa valeur comme gaz combustible pour le chauffage 
des fours. 

Le gaz à l'eau est obtenu dans des gazogènes à air soufflé, et par intermit- 
tence avec du gaz ordinaire (à l'air) de gazogène. Au début, le gazogène est 
sjufflé au vent et l'on obtient ainsi un gaz semblable à celui que donnent les 
appareils Siemens, c'est-à-dire un mélange d'oxyde de carbone et d'azote. 
Cette première période se termine quand le foyer atteint une température 
suffisamment élevée, ce que l'on peut juger par des regards. A ce moment, 
on arrête la soufflerie et on fait arriver un courant de vapeur. 

La vapeur d'eau au contact du charbon incandescent se décompose en pro- 
duisant de l'hydrogène et de l'acide carbonique. 

Ce mélange, en traversant les couches supérieures du coke incandescent, 
se dépouille de son acide carbonique, lequel se transforme en oxyde de 
carbone. 

On obtient finalement un gaz dont la composition moyenne est sensible 

ment : 

CO 47 

Il L ) 

CO* :* 

Az 4 

100 

On cesse d'introduire la vapeur quand la température n'est plus suffisam- 
ment élevée pour permettre la réduction de CO 1 ; on remet alors en marche la 
soufflerie d'air et ainsi de suite. 

Dans des essais faits sur l'emploi du gaz d'eau en 1872, par M. Tessié du 
Molhay, on soufflait de l'air pendant 10 minutes, puis de la vapeur pendant 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 285 

5 minutes; les insufflations d'air et de vapeur se reproduisant alternative- 
ment pendant les mômes intervalles de 10 et 5 minutes. 

Comme le gaz d'eau et le gaz de gazogène, ainsi obtenus, ont une puis- 
sance calorifique bien différente, on les recueille chacun dans un gazo- 
mètre distinct, en utilisant le gaz d'air au chauffage des fours, et réservant 
le gaz d'eau pour l'éclairage. Quoique le gaz à l'eau soit, à volume égal, d'un 
prix moins élevé que le gaz d'éclairage, il n'est pas encore établi d'une 
manière bien précise si le prix de revient par bec, à intensité lumineuse 
égale, est plus faible dans le cas du gaz à l'eau. 

En effet le volume de gaz à fournir, devant être double du volume de gaz 
d'éclairage produisant le même effet utile, les frais généraux sont accrus de 
même que les frais de canalisation, de distribution et de pertes de gaz par les 
conduites; il faut encore joindre à ces frais ceux qui sont occasionnés par la 
carburation. 

A ce sujet, nous ferons remarquer que le docteur Laffont — le défenseur 
de la cause du gaz à l'eau — rejette la carburation du gaz, et qu'il préfère 
accroître l'intensité lumineuse en produisant une sorte de lumière Drum- 
mond. L'appareil qu'il recommande dans ce but est dû à M. Otto Fahnehjelm, 
ingénieur suédois. 

Il est formé d'un peigne à carcasse métallique, dont la denture est com- 
posée d'aiguilles de magnésie à peu près de la grosseur d'une allumette- 
bougie. Ce peigne se fixe au-dessus d'un bec Manchester, et, comme il oilre 
une grande surface de rayonnement, il donne à la flamme un aspect très 
satisfaisant 

Par ce moyen, on réalise une grande économie, quant à la quantité de gaz 
dépensée; ainsi, on a trouvé qu'à consommation égale, le gaz d'eau accuse au 
photomètre une intensité lumineuse plus considérable que le gaz de la ville 
de Paris. Malheureusement le prix très élevé des aiguilles de magnésie, et 
leur peu de durée (60 à 80 heures), réduit à peu de chose l'économie ainsi 
réalisée sur le volume de gaz consommé. 

Au point de vue hygiénique, les idées émises sur le gaz d'eau sont absolu- 
ment contradictoires. Quoique ce gaz renferme près de 50 pour 100 d'oxyde 
de carbone, dont les propriétés toxiques ne sont pas mises en doute par le 
docteur Laffont, cet hygiéniste n'admet pas que le gaz d'eau soit plus dange- 
reux que le gaz d'éclairage. Il reproche à ce dernier d'absorber trop d'oxygène 
en brûlant, et de dégager par conséquent un volume considérable d'acide 
carbonique et de vapeur d'eau ; en outre, dit-il, la combustion, toujours impar- 
faite, donne naissance à de l'acétylène, laisse échapper de l'oxyde de carbone 
et des vapeurs sulfureuses. 

Tous ces produits ne sont pas à redouter lorsqu'on brûle du gaz d'eau, car 
la combustion qui se produit sur une petite surface est toujours complète à 
cause de la température, en sorte que — et nous citons textuellement — 
c le gaz d'eau qui dans les conduits peut être considéré aussi vénéneux que le 
gaz de distillation, l'est en réalité moins lorsqu'on le brûle. » 

Et le docteur Laffont ajoute en s'appuyant sur l'autorité de son confrère, le 



286 nENRIVAUX. — LE VERRE. 

professeur Chandler, président du Conseil d'hygiène à New-York, que le gaz 
est acheté pour être bridé et non pour être aspiré. 

Ceci est parfaitement exact ; mais il est également vrai que s'il se produit 
une fuite dans un appartement, il se trouvera bien vite dans l'air une dose d'oxyde 
de carbone suffisante pour occasionner des accidents graves ou même la mort; 
ces accidents sont beaucoup moins à craindre avec le gaz ordinaire d'éclairage 
qui est beaucoup moins toxique et dont l'odeur décèle la présence bien avant 
que l'air soit devenu irrespirable. 

On a cherché, et on est arrivé par l'emploi de mercaptan à communiquer 
au gaz à l'eau une odeur qui permet d'être rapidement fixé sur les fuites qui 
pourraient se produire; malgré ce perfectionnement, la plupart des com- 
missions d'hygiène qui ont traité la question, ont prescrit une série tellement 
longue de précautions qu'elle équivaut à une proscription absolue. 

Laissant de côté l'utilisation du gaz d'eau pour l'éclairage, comparons ce gaz 
au gaz ordinaire de gazogènes et cherchons à prévoir quel sera son avenir 
comme combustible. 

Nous avons calculé que 1 kilogramme de carbone transformé en gaz à l'eau 
fournit 3 ml ,72 d'un gaz composé à volumes égaux de : 

l m3 ,86 oxyde de carbone donnant 5.592 calories» 
i m ',86 hydrogène 4.846 — 

Soit au total 10.438 calories. 

La température de combustion sans excès d'air étant 2.758 degrés (nous 
admettons qu'on peut comparer entre eux divers combustibles par la détermi- 
nation de la température dite théorique), le volume total des produits de la 
combustion serait : 

i œ3 ,86 + i»*,86 + 7 m8 ,44 = il m »,16 
CO 1 HO Az 

soit 3 fois le volume du gaz combustible. 

Dans le cas du gaz à l'air, nous trouvons que 1 kilogramme de carbone 
fournit : 

l m8 ,86 oxyde de carbone et 3 m8 ,72 azote, soit 5 m8 ,58 de gaz dont la puissance 
calorifique est 5.592 calories. La température de combustion sans excès d'air 
serait 1.818 degrés, et le volume occupé par les produits brûlés 9 m, ,30, soit 
1,66 fois le volume gazeux primitif. 

Des chiffres ci-dessus nous pouvons conclure qu'avec un poids donné de 
carbone transformé en gaz à l'eau on obtiendra (comparativement à ce que le 
même poids de carbone fournirait après transformation en gaz à l'air) : 

1° Un volume de gaz combustible moins considérable quoique contenant 
une quantité double d'éléments combustibles, ce qui permettra de faire usage 
de gazogènes plus petits et par suite plus faciles à conduire ; 

2° Un volume plus considérable de gaz brûlés, d'où possibilité de chauffer 
un espace de plus grande capacité sans dépenser plus de combustible ; 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 287 

3° Une température plus élevée de 939 degrés (2757 — 1818 degrés), ce qui 
abrégera la durée du travail au four. 

Nous n'ignorons pas que les avantages signalés ci-dessus ne sont pas 
obtenus gratuitement, nous admettons même qu'il faudra fournir aux gazogènes 
une quantité de chaleur au moins égale, peut-être même supérieure à celle 
qu'on obtiendra comme excédent au four; mais quand bien même on serait en 
perte du côté des gazogènes, n'existe-t-il pas certains cas particuliers où, la 
nécessité d'obtenir au four une température plus élevée que celle que peut 
donner le gaz à l'air, rendra cette perte plutôt fictive que réelle? Ce sera une 
quantité négligeable en raison des avantages qu'on retirera, dans ces cas par- 
ticuliers, de l'emploi du gaz à l'eau. 

En résumé, nous ne mettons pas en doute que, étant donnés les perfection- 
nements apportés dans la construction des appareils destinés à produire le 
gaz à l'air, ce gaz, soit produit plus économiquement qu'un égal volume de gaz 
d'eau, mais nous notons que ce dernier, en raison de son pouvoir calorifique 
élevé, de l'accroissement considérable de volume qui résulte de sa combus- 
tion et de la haute température qu'il permet d'obtenir, est appelé à remplacer 
le gaz d'air dans la plupart de ses applications, surtout dans celles qui néces- 
sitent une température élevée. 

On trouvera(pl.XlI6û)ladescription du gazogène pour gaz d'eau qui fonc- 
tionne aux usines d'Essen. Cet appareil fonctionne comme suit : quand le 
gazogène a été chargé à la hauteur voulue et a fonctionné un certain temps à 
l'air, comme un gazogène ordinaire, on interrompt l'arrivée de l'air et on 
commence le fonctionnement en gaz à l'eau. Pour cela on ferme les soupapes 
c et b et on ouvre f et d. Les périodes de production de gaz d'eau durent de 
3 à 5 minntes, et celles du soufflage à l'air de 8 à 10 minutes. Les scories 
sont enlevées 4 à 5 fois par jour. 

Si le générateur ne fonctionne pas la nuit, il suffit de laisser faiblement 
ouvertes la porte h et la soupape b. Le lendemain matin on ferme les portes 
et après un fonctionnement d'une demi-heure à une heure avec la soufflerie 
d'air, on peut commencer la production du gaz à l'eau. 

Pour terminer nous donnerons la description du gazogène Loomis, dont le 
trait caractéristique est d'être basé sur le principe des courants descendants. 

L'appareil(pl.XII*er)secompose d'un générateur, d'un réfrigérant et d'un 
aspirateur actionné par une petite machine à vapeur. 

Le générateur cylindrique de 3 mètres de diamètre sur 3 m ,70 de hauteur 
est construit en forte tôle et est garni à l'intérieur d'une chemise en maté- 
riaux réfractaires. À côté du générateur et en relation avec lui se trouve le 
réfrigérant qui n'est, en réalité, qu'une chaudière verticale du système tubu- 
laire; les gaz en la traversant se refroidissent en produisant la vapeur néces- 
saire au moteur et à la fabrication du gaz d'eau. 

L'air est introduit par le haut du générateur, il est entraîné vers le bas de 
l'appareil en traversant la couche de combustible en ignition et se transfor- 
mant en gaz qui se concentre au fond de l'appareil d'où il passe par le réfri- 
gérant. 

Dès que la partie inférieure du charbon est rendue incandescente, l'aspira- 



288 HENRIVÀUX. — LE VERRE. 

tion est arrêtée; on ferme l'entrée d'air et Ton introduit de la vapeur par le 
bas de l'appareil. Cette vapeur est instantanément décomposée et le gaz d'eau 
ainsi produit traverse le combustible pour être capté et dirigé dans le gazo- 
mètre. 

Le courant descendant obtenu par l'aspiration présente un grand nombre 
d'avantages : les cendres sont attirées dans le cendrier, la formation des 
mâchefers est complètement évitée, et par suite le nettoyage de l'appareil est 
rendu très facile; les vapeurs grasses, les goudrons et huiles schisteuses que 
distillent les couches supérieures fraîchement chargées, sont entraînés dans 
la couche inférieure incandescente et transformés en hydrocarbures fixes de 
grande valeur. L'air, en passant de haut en bas, se chauffe successivement 
avant d'atteindre la partie de ta masse en incandescence et par suite il se 
produit une plus forte proportion d'oxyde de carbone. 

Un avantage essentiel du procédé Loomis, est que le gaz d'eau qu'il permet 
de fabriquer possède une odeur caractéristique qui lui est communiquée par 
les hydrocarbures. 



CHAPITRE III 



LES FOURS A BASSIN, OU A CUVE, C EST-A-DIRE SANS CREUSETS 



Les nombreuses interruptions de travail qu'occasionne la casse des creusets 
par suite de l'amincissement de leurs parois, par d'autres causes accidentelles, 
la place perdue dans les fours entre les creusets, l'irrégularité d'allure des 
différents creusets entre eux, ont éveillé depuis longtemps l'idée de remplacer 
ces creusets par un creuset unique embrassant toute la capacité du sol des fours. 
Cette idée a conduit â la construction des fours à bassin. 

Qu md on porte à la fusion une masse vitrifiable, la densité de la masse vitri- 
fiée est en raison directe du degré d'affinage, de finesse, du verre ainsi obtenu. 

Monod, verrier à Pantin, a essayé le premier, croyons-nous, l'emploi des 
creusets cloisonnés. Il en a fait usage pendant plusieurs mois pour la fusion 
du verre à bouteilles. Des circonstances indépendantes de sa volonté l'em- 
pêchèrent de donner suite à cette idée. 

Depuis, M. Siemens a construit des creusets continus dans lesquels les 
trois phases du travail sont obtenues. 

Un creuset semblable (fig.l59)se compose de trois parties reliées entre ell^s 
par des ouvertures: le compartiment de fusion A, le compartiment d'affinage B 
et le compartiment de travail C. Les deux parties A et B sont découvertes, la 
partie C est couverte, et se termine par une sorte de bec — comme dans les 
pots à cristal — qui sort de Touvreau (f\^. 151)). 

Les matières vitrifiables sont introduites en A et ce compartiment est con- 



HENRI VAUX. — LE VERRE. S89 

stamment rempli. La masse en fondant s'écoule peu à peu à la partie inférieure 
et pénètre dans le compartiment B (en a). En B, le verre s'affine à la surface, 
puis augmentant de densité se retire peu à peu vers le fond de ce compartiment, 
pénètre alors dans le compartimente (en b) où on le puise. La quantité de verre 
enlevée en C est remplacée par une quantité de verre provenant de B et de A. 
On a été satisfait du résultat obtenu avec ces creusets, de leur emploi à la 
création du premier four à un seul creuset ou à bassin, il y avait peu à faire, on 
construisit donc le premier fourà bassin. 




Ces fours existent à l'état de four à travail périodique, puis à l'état de 
four à travail continu -, on a ensuite construit le four à travail continu et à bassins 
multiples, c'est-à-dire à compartiment divisé pour fabriquer des verres de 
diverses qualités. 

Il existait, postérieurement à l'invention de MM. Siemens, un système de four 
& chauffage direct (système Huiler) adopté aux usines métallurgiques de 
MM. Hutter et C'\ mais ce système a été remplacé par celui de Siemens. Toutes 
ces variétés de fours reposent sur le système de régénération de chaleur. 

Au début, les fours à bassin ne servaient qu'à opérer une première fusion, 
une fusion préparatoire. Les matières ainsi vitrifiées, enlevées des fours à 
bassins, étaient ensuite fondues complètement et affinées dans des creusets. Ces 
fours consistaient en un compartiment unique, de capacité moyenne, creusé 
dans le milieu, en forme de baquet, voûté par-dessus, et sur ses côtés étaient 
groupés les régénérateurs. 

Ces fours ne tardèrent pas à démontrer que par une construction spéciale, on 
pouvait obtenir non seulement une demi-fusion, mais un produit fini. Les pre- 
miers essais échouèrent à cause de l'impossibilité d'obtenir un bassin hermé- 
tiquement fermé. 

Cependant lorsque Siemens eut triomphé de cette difficulté par l'introduction 
de soupiraux, on vit bientôt apparaître les deux variétés de fours à bassin que 
nous avons nommées plus haut, et qui ne diffèrent qu'en un point: c'est que 
dans les fours à bassin travaillant d'une manière périodique, on opère la fusion 
après avoir empli le bassin, et on travaille ensuite jusqu'à ce qu'il soit vide 
tandis que dans les fours à travail continu, on opère à la fois dans le bassin la 
fusion et le travail. 

La construction du four à travail interrompu peut se comprendre d'après 



S90 HENR1VAIJX. — LB VEBRE. 

les figures 160, 161 qui reprise nient la coupe en longueur et la coupe transversale; 
aux deux extrémités du bassin se trouvent placés, les uns contre les autres, les 
régénérateurs. Le gaz et l'air entrent par les canaux G' et L', et quittent le ■ 
four de l'autre côté par les canaux correspondants G* et L*. Sur la longueur du 
four se trouvent les ouvertures de travail, les ouvreaux a', a'... 



FlG. 160. 

La façon d'opérer et le maniement du système régénérateur sont les mêmes 
que dans les fours à creusets. Siemens, de 1870 à 1873, à coté de ses bassins à 
travail continu, fit encore une autre modification de construction du bassin 
périodique (voy. fig. 161,162), qui se distingue do bassin indiqué plus haut, en ce 
que ce bassin ici est beaucoup plus profond, et par conséquent n'est jamais vidé 



à fond; mais il a ceci de commun avec le premier, que la fusion et le travail se 
succèdent alternativement. Ce four se distingue de l'autre par une plus grande 
solidité, par une facilité de travail plus grande aussi, et par une économie 
notable de combustible. 

Les deux variétés de bassins à travail discontinu se sont relativement 
peu répandues. La raison en est qu'ils ne peuvent en aucune façon soutenir la 



HEKRIVAUX. — LE VERRE. '291 

comparaison avec le four à travail continu de Siemens, sous ie rapport de la 
facilité de travail et des frais d'exploitation, quoique sous le rapport de la con- 
struction ils coûtent beaucoup moins cher. 



Comme il l'a fait pour son creuset à travail continu, Siemens partage son four à 
bassin continu, en trois divisions : compartiment de fusion; compartiment de raf- 
finage ; compartiment de travail. De même que dans le four décrit plus haut, 
Siemens entoura le fond, les murs de c6lé et les séparations de ventilation, de 
soupiraux, et trouva en cela un moyen de rendre son bassin hermétiquement 
fermé et solide. Le verre pénétrant dans les joints s'y tige par suite du grand 
refroidissement, et le verre figé forme de cette façon la plus simple et la plus 



sûre fermeture contre tout autre verre qui voudrait pénétrer ensuite. Les figures 
164,165,166 représentent le plan, la coupe longitudinale et la coupe transversale 
d'un four à bassin à travail continu, avec chauffage au gaz régénéré, tel que 
Siemens l'a construit dans ces dernières années, après de nombreuses modifica- 
tions, et spécialement à sa propre fabrique. 
A, B, C, sont les trois compartiments indiqués ( fig. 164 ) ; des parois les 



aJ2 HENRIYAUX. — LK VEilRE. 

séparent l'un de l'autre et les canaux C, C ! les mettent en communication l'un 

avec l'autre. 



Sous cette masse du bassin proprement dit, se trouvent les quatre régénéra- 
teurs, construits en réseaux de briques. Les parties du devant de R', R*, R', R*, 
ne sont pas revêtues de briques, elles servent à protéger les chambres des 



HENRIVADX. — LE VEKRE. M3 

régénérateurs contre (ouïe perloralion. Ces quatre régénérateurs, les deux 
intérieurs pour le gaz, les deux extérieurs pour l'air, sont en communication, 



par des canaux, avec les valves de renversement qui se trouvent en W, 
S est le canal commun de la cheminée d'appel. 



En a', a* et b l , b*, l'air froid entre continuel le me nUlan s les canaux à air qui 
entourent le fond et les côtés; cet air est aspiré par une ou plusieurs petites 
cheminées s', *'■ De même la première paroi intérieure D, qui est exposée à une 



04 HESRIVAUX. — l.E VERRE. 

■sure plus grande, est rafraîchie par un courant d'air froid qui entre par le cAté. 
La cavité entière du four est voûtée presque à plat et fermée à l'extrémité du 
compartiment de fusion par le mur vertical H. 

Le gaz et l'air traversent, d'après la position des valves, les régénérateurs 
R 1 , R' ou les régénérateurs R 3 , R* et pénètrent dans le four par les regards g' 
(* ou g 1 l*. 

Les flammes ne traversent pas le four dans le sens de la longueur, mais dans 
le sens de la largeur. Les produits de la combustion quittent le four -par g' 
ou g* !*, et arrivent de là, par les deux régénérateurs correspondants, à la 
cheminée. 

L'échange de la direction du tirage, par le renversement des valves, a lieu 
régulièrement toutes les demi-heures. 

Voici ce qui se passe pour la fusion dans le four : 

La composition, brute et froide, est introduite continuellement, avec des 
intermittences régulières, par l'ouverture de chargement C dans la partie A, qui 
est le compartiment de fusion. 

De là le verre grossièrement fondu passe par le canal C, qui se trouve au 
fond, et sur la paroi de séparation D, pénètre dans le compartiment de raffi- 
nage R et arrive de là bien fondu et bien raffiné, après avoir traversé la seconde 
cloison ou paroi E par le canal C 9 , dans le compartiment de travail C, où il est 
puisé continuellement par les ouvertures de travail d' d'... dans les anneaux 
nageant dans le verre. 

En outre de d', d'... il y a encore de petites ouvertures / , ,/*... pour le chauf- 
fage des cannes. 

II est facile de voir par ce plan, qu'avec ces fours à bassin, et contrairement 
aux autres constructions de four, on opère le chargement, la fusion, le raffinage 
et le travail simultanément dans un seul et même four. 

Par suite de la propriété que possède le verre d'augmenter de poids spécifique, 
proportionnellement au degré d'avancement de la fusion, il devient impossible, si 
l'on a bien organisé les divisions des compartiments et bien suivi la méthode de 
travail, que la composition non fondue, ou que le verre mal fondu, puisse arriver 
au compartiment de travail, parce que toute partie de la composition non fondue 
étant plus légère spécifiquement flottera au-dessus de la partie fondue. Cette 
partie non fondue, quoique poussée par la pression hydrostatique dans la direc- 
tion de G, ne peut donc pas arriver dans le compartiment B, encore moins dans 
le compartiment C, puisqu'elle est retenue par les cloisons ou parois de sépara- 
tion. 

Grâce au nombre et à la disposition des carneaux à gaz et à air, nombre et 
disposition que demandent les différentes sortes de verre, il est possible d'obte- 
nir dans les compartiments A et R, dans lesquels a lieu la fonte et le raffinage 
du verre, une bien haute température, tandis que dans le compartiment C, qui 
est le compartiment de travail, on ne peut obtenir que juste la quantité de chaleur 
dont on a besoin pour le travail du verre. Le verre, dans ce compartiment, qui 
est rafraîchi par le dessous et par les cotés, trouve occasion de s'épaissir et de 
prendre la consistance nécessaire pour être travaillé. 

Le génie inventif de Frédéric Siemens le poussa à ne pas s'en tenir à cette 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



295 



construction. Aussi, à cette disposition primitive ont succédé depuis 1870 des 
séries de perfectionnements, dont voici les plus importantes : 

Siemens élimina les deux cloisons intérieures, et ne plaça dans le compar- 
timent à bassin que des couronnes (anneaux flotteurs). Le mélange était placé 
sur un anneau ou deux anneaux, reposant eux-mêmes sur des piliers séparés. 
Par suite du phénomène décrit plus haut et relatif au changement du poids spé- 
cifique d'après le degré de fusion, on obtient aussi dans ce four de beau verre, 
mais comme entre temps on avait besoin d'un trop grand nombre de couronnes, 
Siemens combina la construction première avec les modifications nouvelles et 




S'///////'/////////// //////// 



Cuvette . - „ 

v / ////'//S//////////////* 



FlG. 167. 



construisit un bassin, lequel n'avait qu'une cloison intérieure ; il unissait ainsi, 
en un seul compartiment, le compartiment de fusion et le compartiment de raf- 
finage; un nombre moindre de couronnes ou anneaux y flottait pour protéger les 
parois intérieures et latérales. En outre, Siemens conservait les anneaux plus 
grands, reposant sur des piliers, pour recevoir la composition ; car ces anneaux 
empêchent que les parois latérales ne soient rongées par la composition brute 
ou par le sel qui en résulte. La cloison intérieure était munie d'une ventilation 
puissante. La partie supérieure du four, ainsi que les côtés et le fond du bassin, 
est bâtie comme il a été dit plus haut. 

Dans ces derniers temps, Siemens a réalisé d'autres simplifications de con- 
struction basées sur le principe des nacelles ou navettes (flotteurs d'affinage) 
(fig.!67j 168). Grâce à ces améliorations, Siemens amis de côté les cloisons inté- 
rieures, les anneaux, etc., et il ne se sert plus que des nacelles ; le compartiment 
de fusion s'est notablement agrandi et la capacité de production s'est accrue en 



296 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



proportion. Les résultats obtenus avec les nacelles ont été, sous tous les 
rapports, favorables et même surprenants. 

C'est en 1874 que Fr. Siemens a trouvé ce qu'il appelle ses nacelles. Le brevet 
date de 187G. 




Fjg. 168. 



\oici la description qu'il en donne lui-même : 

« Les nacelles sont des vases en argile à deux ou plusieurs parties, qui nagent 
sur ie verre et peuvent être ronds, carrés, longs ou ovales. Les divisions résul- 
tent de cloisons intérieures, qui sont fixes ou mobiles; Tune de ces divisions se 
trouve en communication par une ou plusieurs ouvertures dans sa partie infé- 
rieure, avec l'autre grand vase d'argile, dans lequel la nacelle nage, de façon 
que le verre, par ces ouvertures, doit passer du grand compartiment dans le 
petit. Ce compartiment communique de nouveau avec le second, et celui-a 
communique avec les autres divisions par des ouvertures, dans les parois inté- 
rieures qui peuvent se trouver, selon les rapports spéciaux, au fond, au milieu 
ou en haut. La dernière division est tournée vers l'ouverture de travail du four.. 
Dans la construction régulière de la nacelle, il est facile de comprendre que 
lorsque le verrier prend du verre à la dernière division, le verre de la division 
précédente, en vertu de la pression hydrostatique, doit pénétrer et remplacer ce 
qu'on a pris. De même une quantité correspondante de verre doit pénétrer par 
en bas dans la première division, en venant de la cuve. » 

C'est sur l'emploi de ces nacelles que Siemens a basé de nombreux 
procédés brevetés, pour fondre et travailler le verre dans des creusets, dans des 
fours ordinaires et autres fours à bassin. 

On peut changer de temps en temps, lorsque besoin est, la couleur du verre 
dans un bassin, sans interrompre le travail; il n'est nécessaire pour cela que de 
suspendre les enfournements pendant six heures environ ; puis on renfourne de 
la nouvelle composition, à intervalles réguliers, suivant la capacité de produc- 
tion du four. Le changement de couleur se fait en trois ou quatre jours et on 
n'est guère obligé « de tirer à l'eau » que quelques centaines de kilogrammes 
de verre impropres à la fabrication. 



HENRI VAUX. — LE VERRE. 297 

Dans les verreries où on a besoin de produire des qualités ou des couleurs 
de verres différentes en quantités insuffisantes pour motiver la construction d'un 
four spécial pour chaque sorte de verre, le bassin peut être divisé en deux ou 
quatre compartiments, ou bien on peut placer dans un four plusieurs pots de 
grandes dimensions renfermant chacun le nombre de flotteurs d'affinage néces- 
saire. En enfouissant ces pots dans du sable, on leur donne une résistance 
beaucoup plus considérable de telle sorte qu'on peut les faire plus grands que 
d'ordinaire, et faire ainsi plusieurs petits bassins que l'on peut renouveler 
aisément dans le four quand cela est nécessaire. 

De cette façon la fusion continue du verre peut être appliquée pour de petites 
comme pour de grandes productions, et ces disposition intéressent par consé- 
quent tous les verriers. 

Voici quels sont les principaux avantages dus à l'emploi de ces fours à 
fusion continue : 

1° La puissance de production est augmentée, attendu que le four marche 
sans interruption à la température d'affinage, tandis que dans les fours ordi- 
naires on perd plus d'un tiers du temps parle tise froid, le travail et le réchauf- 
fage des fours. 

2° Économie de main-d'œuvre, attendu que le nombre des hommes employés 
pendant la fusion est diminué de moitié. 

3° Durée plus grande des fours à cause de la constance de la température. 

4° Régularité du travail. 

5° Commodité pour les verriers et avantage pour les patrons, attendu que, 
par suite de la continuité de l'opération, le verre est toujours prêt à être tra- 
vaillé et le niveau de cueHlage est toujours le même. 

6° Pour la fabrication du verre à vitres, on peut disposer les ouvreaux de 
façon que les chefs de place et les grands garçons ne se gênent pas mutuel- 
lement. 

La durée plus grande du bassin n'est pas due seulement à la constance de la 
température, mais aussi à cette circonstance que la composition est renfournée 
en quantités telles chaque fois qu'elle ne vient toucher ni les côtés ni le fond 
du bassin, qui ne sont plus alors refroidis subitement ou rongés par les fon- 
dants, si l'on a soin d'enfourner dans un flotteur rond. 

Il y a des fours en activité qui ont depuis quatre jusqu'à vingt ouvreaux, et 
ces derniers ne consomment que 1000 kilogrammes de lignite par 4000 kilo- 
grammes de bouteilles produites, ce qui, en tenant compte du pouvoir calorifique 
de ce combustible, équivaut à une consommation remarquablement faible de 
500 kilogrammes de houille pour 1000 kilogrammes de bouteilles, y compris le 
recuit. J'en ai vu tout dernièrement l'application à la nouvelle verrerie de 
MM. Siemens à Elbogen près Carlsbad (Bohême), et j'ai été très satisfait de ce 
que j'ai remarqué pendant ma visite à cette usine. 

Dans l'atlas de cet ouvrage, l'examen de quelques planches relatives aux fours 
à bassin (pi. XIX, XX, XXI) fera assister le lecteur aux diverses modifications 
apportées à ces fours depuis leur origine. 

La planche XXI est la troisième modification apportée par M. Fréd. Siemens 
afin de fabriquer dans le même four des verres de qualités et de colorations diffé- 



298 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

rentes. Comme on peut le voir, d'après cette planche, le four se trouve dans le 
milieu de la halle avec les places de travail en À et A. Vis-à-vis d'elles, et en 
K et K, se trouvent deux séries de fours à refroidissement continu, avec de 
grands espaces proportionnés, qui se trouvent derrière et dans lesquels d'une • 
part les wagonnets venant du four sont placés et vidés après leur refroidissement, 
d'autre part aussi les bouteilles enlevées aux wagonnets sont placées, triées* 
assorties, visitées et chargées. G et G sont les endroits destinés à la préparation 
ides mélanges vitrifiables. 

La nouvelle construction de ce four, brevetée par M. Fr. Siemens, a beau- 
coup de ressemblance avec les fours à cuve ordinaires, à travail non continu, 
elle se rapproche môme sous certains rapports de la construction des fours à 
pots, puisque malgré la forme extérieure très variée, ronde, carrée, ovale, etc., 
on peut y travailler simultanément les variétés de verre les plus diverses; mais, 
cependant, tandis que dans ceux-là on fond d'abord et on travaille ensuite, dans 
le four qui nous occupe, les diverses espèces de verre sont simultanément fon- 
dues et travaillées. Par la coupe III et IV, par la coupe V et VI et par la 
coupe I, II il est facile de vofr que le soubassement du four est celui d'un four 
régénérateur de Siemens ordinaire. 

Sur ce soubassement s'élève le four à cuve proprement dit qui, à première 
vue, ne se distingue pas essentiellement des constructions connues jusqu'ici ; 
cependant on ne tarde pas à remarquer que la cuve est partagée par des ponts 
refroidis, ou demi-murs de séparation, disposés en croix en 4 divisions, dont 
on peut augmenter ou diminuer le nombre selon le$ besoins. 

M. Siemens ne regarde pas comme essentiellement nouvelle l'idée de pou- 
voir fondre et travailler simultanément plusieurs sortes de verre dans ce four, 
« attendu que lui-même, depuis bien longtemps déjà, a employé dans ce but des 
cloisons, pour fondre deux sortes de verre dans la cuve; mais, comme l'ont 
démontré les expériences faites à la verrerie de H. F. Siemens à Dresde, 
on n'a pas obtenu de résultat satisfaisant, car les avantages que procuraient 
les cloisons intérieures étaient perdus à cause des nombreuses réparations 
qu'elles nécessitaient. Il n'était donc pas possible de constater un résultat 
réellement pratique. Pendant des années, des observations continues et de fré- 
quentes expérimentations parvinrent à donner la raison de cette usure rapide et 
disproportionnée. Ces expériences ont été faites aux dépens de M. Siemens, 
dans ses usines, et il a eu enfin le mérite de pouvoir donner une durée plus 
grande aux parois intérieures par l'invention des ponts refroidis. M. Siemens 
trouva qu'une des principales raisons de l'usure, même avec les ponts refroidis, 
c'était que le niveau du verre des deux côtés de la paroi n'était pas toujours 
également élevé. Par suite de la pression inégale qui en résultait, par la vi- 
dange d'un des côtés de cette paroi, sur l'un ou l'autre côté, et de l'action par 
là même plus intense alors de la flamme, les parois de séparation sont propor- 
tionnellement plus vite détruites. Les ponts inventés par Siemens procurent dé- 
sormais une circulation libre du verre au fond de la cuve d'une partie à l'autre, 
de sorte que, par suite de la pression hydrostatique, le verre des deux côtés de 
la paroi de séparation, doit toujours s'élever à la même hauteur, et qu'il faut 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 299 

seulement faire attention, en ajoutant à temps des matières vitrifiables, de ne 
pas laisser tomber bas la surface luisante du verre. » 

Comme Siemens le dit lui-même, avec l'emploi des ponts il pourrait arriver 
que par une grossière négligence dans l'enfournement des matières vitrifiables, 
le verre passât d'une division dans l'autre, par-dessus. Mais comme le verre, 
au fond de la cuve, est visqueux, par suite du refroidissement qui s'y opère, 
il arrive que même quand un débordement de verre de cette sorte a lieu, 
il ne peut se faire de mélange intime des diverses espèces de verre. Comme la 
cuve correspondant au maniement de la nacelle est relativement très profonde, 
il devient absolument impossible qu'un mélange de cette sorte puisse entrer 
dans la nacelle et arriver à être raffiné et travaillé. C'est d'autant moins le cas, 
que, par l'addition de mélange vitrifiable, le retour du verre se produit dans 
la partie qui se trouve en retard, en arrière. Voilà ce qu'ont démontré les obser- 
vations et les expériences sur les nouveaux fours. 

La construction spéciale de ce four est facile à voir d'après la planche XXI. 
Les régénérateurs R qui forment le soubassement, entre lesquels se trouve la 
voûte d'entrée T, sont en communication à leurs extrémités supérieures avec les 
canaux latéraux S, au moyen d's. C'est par les canaux gg, Il que le gaz et l'air 
arrivent de SS vers le four. La manière de conduire le travail et de faire agir 
les régénérateurs, etc., etc., est trop connue pour qu'il soit nécessaire de la dé- 
crire ici. 

Comme l'indique le dessin, la forme ronde est celle qu'on a choisie de pré- 
férence pour la chambre du four. 

Les ponts Z Z, décrits plus haut et qui tirent leur nom de leurs fonctions, forment 
une croix à angles droits, de sorte qu'il y a quatre divisions pour quatre sortes 
différentes de verre. Les refroidisseurs, v y v l y #', tf 3 , de ces quatre ponts se réu- 
nissent dans la cheminée générale de ventilation, qui est construite à travers la 
voûte du four et entretient dans les quatre ponts simultanément la ventilation 
nécessaire par l'aspiration d'air froid. La partie inférieure de cette fosse est par- 
tagée par un éventail enfer d'environ 1 mètre de haut, de façon que la ventilation 
de chaque pont en particulier, jusque sur le niveau du verre, reste séparée des 
autres, et qu'elle ne parte que de là pour aller plus loin. Cette séparation est 
nécessaire, d'une part, pour qu'il ne se produise pas de perturbations dans la 
ventilation des ponts en particulier, d'autre part, pour que si un pont venait à 
être défectueux, et que le verre entrât en refroidissement, la ventilation 
continuât néanmoins à s'opérer régulièrement dans les autres ponts. C'est 
cette ventilation vive qui constitue, on le sait, le meilleur moyen d'obtenir 
une force de résistance plus grande contre l'action de la chaleur et du verre 
liquide. Le fond de la cuve, ainsi que les parois de côté, en tant qu'elles tou- 
chent à une autre maçonnerie entourée de refroidissements à air ee, débouchent 
dans les quatre petites cheminées/. Le refroidissement du fond se fait d'une 
façon analogue à celui des parois ; il est également divisé en quatre parties et 
ventilé par la cheminée correspondante, de sorte que dans le cas où Tune des 
quatre divisions serait mise en défaut, les trois autres ne participeraient pas 
à l'accident, et fonctionneraient après réparation. Cette construction de refroi- 
dissements séparés, correspondant aux parties distinctes du four, doit être ron- 



300 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

sidérée comme parfaitement nouvelle. M. Siemens a réalisé là un perfectionne- 
ment important. 

Pour en revenir aux ponts, il faut ajouter que les canaux de ventilation v sont 
fermés par le bas à l'aide de grandes pierres de forme spéciale, qui se lèvent et 
se baissent sur un certain nombre de petits piliers entre lesquels se trouvent les 
divers grands passages, dont il a été parlé plus haut pour la libre circulation du 
verre d'une division dans une autre. Comme on peut le voir sur le plan, 
coupe I, II, il y a pour chaque division du four sept ouvertures de travail, soit 
en tout vingt-huit. 

Devant chaque ouverture de travail nage, dans la masse de verre demi-fon- 
due, une nacelle ou flotteur, à l'aide duquel le travail continu est possible. 

Entre les deux groupes de canaux g et /, qui se trouvent vis-à-vis l'un de 
l'autre, il y a de chaque côté un espace libre G et G, qui communique avec les 
cuves à mélanges vitrifiables. Ici se trouvent les ouvertures de chargement KK, 
répondant aux quatre divisions du four. Par cette disposition, la place de charge- 
ment est complètement séparée de la place de travail, de sorte que le travail du 
verrier n'est en aucune façon interrompu par le chargement périodique du mé- 
lange, ce qui est un avantage qu'on ne saurait trop apprécier dans un four à tra- 
vail continu. Pour conserver cet avantage, il paraît nécessaire, en pratique, de ne 
pas faire plus de quatre divisions, parce que si on en faisait plus, l'espace qui 
sépare les places de chargement des places de travail finirait par disparaître 
et il faudrait charger par les ouvertures de travail directement, ce qui entraîne- 
rait une foule d'ennuis, de retards, et d'embarras insupportables. 

Les vingt-huit places de travail sont occupées chacune par un maître et par 
un gamin ; on y travaille continuellement en deux mues de douze heures, ce 
qui représente la valeur de vingt heures de travail réel par jour. Or, comme 
par trou de travail et par heure on peut faire en moyenne 50 bouteilles, le travail 
de la journée peut se représenter par 50X20X28= 28 000 bouteilles; si on en 
retire en chiffre rond 3000 pour la casse, etc., etc., il reste par jour 25000 bou- 
teilles, ce qui fait par mois environ 3/4 million. Ce chiffre de fabrication n'a 
jamais été obtenu jusqu'à présent en verrerie, et il est remarquable sous tous 
rapports. Comme matériel de combustible on se sert de charbon de terre de 
Bohême, de moyenne qualité, que l'on gazéifie dans un grand gazogène à double 
inclinaison et un grillage plan. 

Le gaz nécessaire pour le chauffage des fours à recuire est fabriqué dans deux 
petits gazogènes avec grillage plan. La consommation en charbon s'élève par 
jour, pour le four à fusion, de 15 000 à 18 000 kilogrammes, et pour les fours à 
refroidir à environ 2000 kilogrammes. 



FOURS A BASSIN (SYSTÈME L. VIDEAU) 

M. L. Videau, ingénieur-directeur de la verrerie de la Compagnie de Blanzv 
(Saône-et-Loire), a imaginé un système de four à bassin, dans lequel l'air 
chaud est amené en tète du four par des conduits venant d'un récupérateur 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 301 

Radot-Lencauchez. Le sens de la circulation des flammes esl invariable, sans 
renversement ni alternances; le réglage du four s'obtient simplement par le 
déplacement de registres. 

Il existe six dispositions diffère nies de fours de ce système répondant à divers 
besoins de l'industrie du verre. Trois de ces dispositions doivent être mentionnées 

1* Le four à travail intermittent à dix ouvreaux ; 

2° Le four à travail intermittent à vingt ou vingt-quatre ouvreaux ; 

3° Le four mixte (travail intermittent ou travail continu) à deux comparti- 
ments de dix à vingt ouvreaux chacun, soit vingt à quarante places pour l'en- 
semble du four. 



Le four à vingt ouvreaux à travail in terminent, à bassin unique, rectangu- 
laire, est recouvert d'une couronne au bas de laquelle sont percés les dix 
ouvreaux de travail. A Tune des extrémités de la couronne arrivent les gaz 
combustibles et l'air chaud ; a l'autre, se trouve le puits vertical de départ des 
flammes après leur passage dans le four. 

Les gaz combustibles sont produits par deux gazogènes de formes et dimetir 
sions ordinaires, à barreaux légèrement inclinés. Ces gazogènes sont générale- 
ment placés dans la halle de fusion et de travail. Ces fours ont en moyenne 
une durée de réveillée de un an. 

Un four de ce système et de ces dimensions fut construit à Blanzy en 1872, 
et c'est après une expérience de quatre années que fut construit le four à 
vingt ouvreaux dont le principe est le même, dont les dispositions seules 
sont uivpeu différentes. 

H. Videau obtient avec ces fours de grandes dimensions, de bons résultats au 
point de vue de l'égalité de la température entre les divers points d'un bassin 



302 HENRI VAUX. — LE VERRE. 

ayant 6 mètres de long sur 6 mètres de large. Cette distribution uniforme est 
obtenue par l'emploi de deux voûtes concentriques ; sous la première arrivent 
les gaz; sous la seconde débouche l'air chaud. La forme du bassin est celle 
d'un trapèze à parois courbes. Dans ce four comme dans le premier, l'arrivée 
des flammes se fait par l'une des extrémités, le départ par l'autre ; le sens de 
de la circulation des produits de la combustion est invariable. 

Le four mixte à deux compartiments peut fonctionner comme four inter- 
mittent à deux compartiments, donnant chacun une nuance différente de 
verre : et comme four continu, un verre de teinte uniforme, l'un des comparti- 
ments servant alors de four de fusion, l'autre de bassin de travail. 

L'appareil affecte en plan, la forme d'un fuseau, c'est-à-dire que les parois 
du bassin sont curvilignes. A chacune des deux extrémités est un brûleur 
dans lequel s'opère le mélange des gaz et de l'air chaud qui sont amenés par 
plusieurs conduits venant pour le gaz, de gazogènes placés à chaque extrémité 
du four ; pour l'air chaud, d'un récupérateur unique situé sous le bassin au 
milieu du four; aux deux extrémités du barrage se trouvent deux cheminées ou 
puits de flammes séparés, ils se réunissent en contre-bas du bassin et con- 
duisent les gaz brûlés au récupérateur après avoir agi dans le four. 

On voit que, dans cette disposition, la flamme circule dans chaque compar- 
timent allant de l'extrémité vers le centre du four; là elle se réunit au courant 
de gaz chauds venant en sens inverse, de l'autre extrémité du bassin ; le tout 
s'échappe par les deux puits de flammes. 

Entre ces deux puits, le barrage se rétrécit de façon à n'avoir plus que l'é- 
paisseur des parois des deux compartiments augmentée de la largeur d'un 
canal rafraîchisseur d'air, indispensable pour assurer la conservation de ce 
barrage. En outre, dans cette partie, le seuil s'abaisse un peu au-dessous du 
niveau du bord du bassin, de façon à former déversoir entre les deux compar- 
timents. 

Grâce à cette disposition spéciale, ce four peut fonctionner à volonté et 
immédiatement, sans aucune modification à apporter à son agencement, soit 
en four intermittent à deux compartiments de verres de nuances différentes, soit 
en four continu. 

Si l'on veut produire deux nuances, il suffit de maintenir le niveau du verre 
plus bas que celui du seuil du déversoir, les deux compartiments fonctionnent 
alors indépendamment l'un de l'autre et chacun à la façon d'un four ordinaire. 
Si l'appareil travaillant ainsi en deux nuances, on veut le faire fonctionner 
en four continu, il suffit de renfourner dans le compartiment que l'on réserve 
pour la fonte, jusqu'à ce que le niveau du verre s'élevant au-dessus de celui du 
seuil du déversoir, le verre passe de l'un des compartiments dans l'autre. 

Si, à un moment quelconque, on veut faire l'inverse, et que, l'appareil tra- 
vaillant en four continu, on veuille revenir au travail intermittent en deux 
nuances, on n'a qu'à épuiser par le travail le compartiment dont on veut 
changer la nuance et faire fonctionner l'appareil comme four intermittent à 
deux compartiments; la seule précaution à prendre, et elle est facile à observer, 
c'est de maintenir le niveau du verre à la hauteur convenable. 
Ce four, suivant que chaque compartiment est à dix ou à vingt ouvreaux, peut 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



303 



donner lieu à une production, soit en une, soit en deux nuances, d'un four à 
vingt ou quarante places. 

Dans ces fours, le refroidissement de toutes les parties est très efficacement 
réalisé dans les conduits à deux étages, indiqués par M. Videau. 

Des fours à dix ouvreaux ont été installés à Blanzy, à la verrerie de la villa 
d'Aï près Épernay (fabrication de bouteilles de Champagne), aux verreries 
d'Arqués (Pas-de-Calais), de Frais Marais, de Masnières (Nord). 

Dans les explications données ci-dessus au sujet de ces divers fours nous 
n'avons point fait de citations de dépenses de combustibles par rapport aux 
quantités de verre obtenues. Cela pour deux motifs. Un vice de construction 
dans un four peut modifier complètement les résultats obtenus sans que pour 
cela le système de four soit condamnable. La manière dont un four est conduit 
peut aussi influer sur sa production et sur sa consommation. L'emploi de telles 
ou telle qualité de houille est une cause d'interprétation souvent erronée dans 
les résultats obtenus, résultats qui sont ainsi très rarement comparatifs. 

Il appartient aux fabricants d'étudier chaque système de four, pour les usages 
auxquels ils destinent ces fours, et ce n'est qu'après des mois, souvent même des 
années, qu'on peut être fixé sur la valeur d'un système d'appareil; c'est pour- 
quoi nous avons été très sobres d'appréciations sur les différents systèmes 
exposés dans ce chapitre. 



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BARRAGE A FLOTTEUR POUR FOURS DE VERRE A FUSION ET TRAVAIL CONTINUS 

Sauf de rares exceptions, les fours à fusion et à travail continus sont divisés 
en plusieurs compartiments par des murs appelés barrages, qui s'élèvent au- 
dessus du niveau du verre et sont percés d'une ou plusieurs ouvertures (de 
dimensions variables) pour faire passer le liquide du compartiment de fusion 
dans le compartiment de travail. 

Dans l'épaisseur des barrages passent, par-dessus, et de chaque côté des ouver- 
tures, des courants d'air froid qui doivent être très énergiques pour conserver 
les briques le plus longtemps possible et qui aboutissent à des cheminées de fort 
tirage. 

Malgré les précautions prises, les barrages n'ont pas une durée illimitée et 
entraînent, lorsqu'ils périssent, l'arrêt du four. Les ouvertures réservées au 
passage du verre ne peuvent être refroidies autant qu'il le faudrait pour la con- 
servation du barrage, sous peine d'obstruer le passage par la solidification du 
verre. Si le verre s'épaissit au point de ne plus circuler, il faut arrêter la venti- 
lation partiellement ou tout à fait de manière à ramollir et à liquéfier la masse 
vitreuse. Cette opération se fait au détriment des briques qui recouvrent les 
trous de passage; les parois se rongent très rapidement, et le verre venant 
pénétrer dans les conduits, on est tenu d'arrêter le four pour le réparer 

M. Duchet s'est proposé de remédier aux inconvénients signalés en construi- 
sant le barrage comme suit : la communication entre le bassin de fusion et le 
compartiment de travail consiste en une sorte de couloir rectangulaire dont les 
parois sont des murs creux constamment refroidis par la ventilation 



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304 HENRI VAUX — LE VERRE. 

Contre les bords de ce couloir et du côté du compartiment de fusion, une sorte 
de croix en terre très réfractaire plonge sur les deux tiers de son épaisseur 
dans la masse vitreuse et empêche les impuretés de passer dans le bassin de 
travail. C'est un véritable flotteur qui suit le niveau du bain de fusion et qui 
d'une part en raison de sa forme, de l'autre en vertu du courant produit par 
l'extraction du verre fin, forme à la surface de la masse liquide un barrage her- 
métique. Lorsque cette partie mobile est usée, il suffit d'enlever ce qui en reste 
et d'y substituer une nouvelle pièce; ce remplacement n'apporte aucun trouble 
dans le travail. 



FOUR QUENNEC. — FOUR A FUSION ET TRAVAIL CONTINUS, BRULANT LE CHARBON 

A GRILLE VIVE 

M. l'ingénieur Quennec a construit, à sa verrerie de Semsales, canton de 
Fribourg (Suisse), un four à fusion et travail continus, brûlant le charbon à 
grille vive; ce four est en activité depuis près d'un an et l'inventeur prétend en 
retirer les avantages suivants : 

1° Suppression des régénérateurs ou récupérateurs de chaleur, d'un établis- 
sement et d'un entretien très coûteux, indispensables pour la marche des fours 
à bassin en usage en ce moment. 

2° Construction possible et facile du four sur les fondations des anciens fours 
à creusets. 

3° Prix de construction très peu élevé. Le four, en activité en ce moment, est 
à quatre ouvertures, soit à douze places de travail où prennent place trois bri- 
gades se relevant de huit heures en huit heures. Ce four rend environ 
6000 bouteilles en vingt-quatre heures et n'a coûté que 10 000 francs, y compris 
les deux arches à fritter les compositions. 

4° Réparations de très peu d'importance à l'extinction du four. 

5° Conduite du four des plus simples et sans arrêts d'aucune sorte. Le four 
dans lequel on travaille en ce moment fonctionne depuis six mois avec une très 
grande régularité dans la production du verre qui est constamment fin. 

6° La haute température du four permet une réduction très notable des 
fondants. 

7° Utilisation des chaleurs perdues pour le frittage des compositions. 

8° Point de grande cheminée, les flammes s'échappant librement dans la 
halle par de petites cheminées d'environ 1 mètre de hauteur. 

9° Consommation très réduite de charbon; avec un mélange de charbon gras 
et de lignite très schisteux à 30 pour 100 de cendres, on emploie, suivant les 
qualités, environ de 600 grammes à 1 kilogramme de combustible pour 1 kilo- 
gramme de verre fabriqué. 

Le four consiste en : 

2 grilles A (fig. 171) lançant directement leurs gaz dans le four B, après leur 
mélange avec l'air sortant par les diverses ouvertures C, air qui a été chauffé 
à une très haute température par son passage dans des canaux ménagés le 
long des parois des foyers et du four. 



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HENRIVABX. — LE VERRE. 307 

Les flammes, après avoir parcouru le four B, s'échappent par la cheminée D 



Fifl. !«,— Coupe suivant C,D,. 



ou peuvent être dirigées dans divers appareils pour les utiliser : arches à fritter, 
par exemple, comme c'est le cas à la verrerie de Semsales. 



308 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

Quant aux matières vitrifiables, elles sont renfournées par les trous E et 
puisées à l'état de verre fin aux ouvreaux f dans des pots flotteurs H percés 
d'un trou i (fig. 173) prenant le verre dans la couche de verre du bassin. 

Pour limiter la surface de fusionet empêcher la com positon d'entourer les flot- 
teurs, on emploie des ronds ou cuves qui nagent à la surface du verre (fig. 175) ; 



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Fig. 174. 



puis deux pièces flottantes en terre bb\ venant se butter contre des arrêts mé- 
nagés le long des parois du bassin. Ces parois ont une épaisseur telle qu'elles 
plongent dans la cuve jusqu'à une profondeur qui correspond au verre fondu 
affiné; ce qui surnage à la surface du bain est donc arrêté par ce barrage. Cette 
disposition n'est, du reste, pas particulière au four Quennec. 



n. 



n 




Fie. 175. 

Dans ce four, je vois un avantage sérieux dans l'économie et la simplicité 
relative de sa construction. 

J'admels que l'on obtienne dans le bassin de ce four du verre fin pour les 
bouteilles; autre chose est d'obtenir du verre à vitres fin, et pour ce dernier em- 
ploi j'attends que l'usage ait prononcé avant de porter un jugement. 

La consommation de charbon me paraît faible pour un kilogramme de verre 
fondu et affiné, cela avec un four privé de récupérateurs. L'absence d'un tirage 
énergique ne me paraît pas une amélioration, les produits de la combustion 
étant envoyés dans la halle de fusion et de travail. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 309 

La partie la plus délicate au point de vue de la solidité de la construction ou 
plutôt de la rapidité d'usure est la paroi du bassin auprès de l'autel en CC et E. 

Avec ces gazogènes (1), qui sont plutôt des foyers, je crains une combustion 
accélérée, irrégulière et production d'acide carbonique en grande quantité. 

Pour me résumer, ce four se recommande par la simplicité de sa construc- 
tion, son prix modique d'établissement; l'usage paraît avoir consacré ce four 
pour la fabrication des bouteilles, reste à connaître le résultat de la fabrication 
pour le verre à vitres. 

On a breveté en Allemagne un système, dit des courants opposés, pout 
obtenir de hautes températures et une égale répartition de chaleur dans la 
chambre de chauffe. 

Les deux planches XXV, XXVI viennent compléter la description que nous en 
donnons ici. 

Ce système, dû à M. Klattenhoff, est représenté sous la forme la plus élémen- 
taire de son application par la figure 4 , pi. XXV, et consiste essentiellement en 
ce que dans la chambre de chauffe F d'un four on introduit à la fois de 
deux côtés opposés le gaz et l'air, par exemple l'un en a, Vautre en b, et on 
évacue les produits de la combustion par les mêmes côtés en c, de telle 
façon que les orifices d'introduction se trouvent dans le voisinage de 
ceux d'évacuation. 

Il se forme par suite, à l'intérieur de la chambre de chauffe, des courants qui 
prennent à peu près la direction des flèches, et l'impulsion de l'entrée des gaz 
empêche qu'une évacuation directe de gaz non brûlés se produise de a par 
l'ouverture voisine c. 

L'opposition des courants détermine un mélange très avantageux de gaz et 
d'air, d'où il résulte que la combustion est complète, la température très 
intense et la répartition de la chaleur régulière, même dans des fours d'une 
notable longueur. 

On peut, en ramifiant les canaux, installer plus de deux orifices a et un 
nombre correspondant d'orifices b et c; pour arriver aune meilleure répartition 
delà flamme, a et b peuvent être réunis en un brûleur unique en dehors de la 
chambre de chauffe proprement dite. Au lieu d'être disposés l'un au-dessus de. 
l'autre, les orifices peuvent être disposés horizontalement l'un à côté de l'au- 
tre ou triàngulairement. Quand le four a des régénérateurs, on peut organiser 
un changement d'introduction de l'air, de sorte que l'air entre alternativement 
par b et c, tandis que les produits de la combustion sortent par c et b. On 
pourrait également, au moyen d'une modification insignifiante, organiser un 
changement d'introduction du gaz, pourvu qu'en tout cas, conformément à la 
description fondamentale, on combine l'opposition des courants avec le 
rapprochement le plus complet possible des orifices d'entrée et de sorti* 
entre eux, de façon que le changement dans les régénérateurs ne donne lieu 
qu'à des modifications insignifiantes de la direction et de l'intensité des 
courants de gaz qui s'entre-croisent et tourbillonnent dans la chambre de. 
chauffe. 

(lj A la façon des 'oyers Boëtius et Bichcroux. 



310 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

Deux dispositions spéciales du système sont représentées dans les figures 
des planches XXV et XXVI. 

Dans les deux cas, la chambre de chauffe est celle d'un four à acier, mais 
pourrait aussi bien être celle d'un four à verre ou avoir toute autre destination; 
on pourrait notamment en appliquant la disposition des courants opposés 
aux deux longs côtés d'un four à cuve, en tirer un parti extrêmement avan- 
tageux. 

Voici le sens des indications dans les six figures en question : o, trou de 
nettoyage; g, gaz; l, air; k, cheminée, c'est-à-dire direction vers elle ; n, régé- 
nérateur. 

La planche XXIII indique l'application de la disposition à un système à 
régénérateurs avec direction constante des gaz; la planche XXIV a son applica- 
tion à un système à régénérateurs avec changement d'air et montre avec quelle 
facilité des installations à régénérateurs existantes peuvent être modifiées dans 
le sens de cette application. 

Les lettres et les flèches suffisent à indiquer du reste la signification des 
dessins. 



MOYEN D'ÉVITER LA DÉTÉRIORATION DE LA SOLE DES FOURS A BASSINS. 



Les fours à bassins donnent lieu à un entretien d'autant plus onéreux que 
les dimensions en vont toujours croissant; on a remarqué en effet que la 
qualité du verre est meilleure avec les bassins à grandes surfaces. D'autre 
part, l'agrandissement des fours entraine à des excès de production. 

Préoccupé de ces inconvénients, M. Gobbe a cherché l'amélioration de la 
fabrication tant au point de vue de la qualité du verre que de la construc- 
tion des fours, en approfondissant les bassins. Il se base sur le principe 
de physique en vertu duquel les couvertures vitrées des serres laissent 
pénétrer les rayons lumineux et calorifiques qui s'accumulent au profit des 
plantes et déterminent une élévation de température semblant parfois hors 
de proportion avec le degré thermométrique extérieur. Il se passe dans le 
chauffage des fours à bassins un effet analogue qui explique, selon M. Gobbe, 
la détérioration beaucoup plus rapide de la sole que des autres parois. Les 
fours étant chauffés par radiation, les rayons de chaleur lumineuse produit 
par la flamme traversent abondamment la couche de verre qu'ils doivent 
affiner, viennent frapper la sole du four et se localiser à cet endroit, où ils 
demeurent comme emprisonnés. Par suite, bien que la sole soit plus éloignée 
de la flamme que les autres parties de la maçonnerie réfractaire, bien qu'elle 
ne se trouve pas en contact direct avec les fondants, l'accumulation du calo- 
rique provoque l'usure rapide du fond du bassin. Le remède consiste donc à 
employer une épaisseur de verre suffisante pour absorber entièrement les 
rayons lumineux et calorifiques, épaisseur variable avec la teinte du ve?re, car 
le pouvoir diathermane augmente avec la blancheur du produit fondu. Ces 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 311 

observations expliquent d'ailleurs comment les fours à bassins entraînent à 
une moindre dépense de combustible que les fours à pots. 

Pour retarder l'usure des parois et de la sole des fours à bassins, on a 
proposé divers systèmes de refroidissement : double enveloppe avec courant 
forcé d'air froid, injection d'eau sur les parois extérieures. Et tous ces 
procédés ont dû finalement être abandonnés, et on se contente le plus géné- 
ralement de donner au bassin des dispositions telles que le refroidissement 
puisse être assuré par une libre circulation d'air activée, s'il est nécessaire, 
par des cheminées d'aspiration. 

Combustible utilisé dans les gazogènes. — Quel que soit le type de gazogènes 
qu'on emploie, il y a toujours intérêt à ne faire usage que de charbons secs et 
nouvellement extraits. En effet, dans la zone supérieure ou zone de distillation, 
l'eau qu'apporte avec lui un combustible mouillé se volatilise et vient prendre 
dans les conduites la place du gaz combustible. Il en résulte un refroidisse- 
ment inutile du gazogène et une diminution de l'activité d'allure. 

Quant au combustible fraîchement extrait, il est naturel de ne pas le laisser 
perdre dans l'atmosphère des matières volatiles qui seront utilisées dans le 
four; aussi y a-t-il intérêt à consommer du charbon qui n'a pas séjourné 
longtemps à l'air et en tas volumineux. 

Ceci explique comment les usines qui reçoivent leur combustible au jour le 
jour consomment moins que celles qui, par leur situation, sont contraintes de 
recourir aux transports par eau et d'avoir toujours un grand stock de combus- 
tible. 

Le' plus généralement les gazogènes sont alimentés, non par une seule 
espèce de houille, mais par un mélange en proportions déterminées de deux 
ou plusieurs charbons, les uns très gras, collants, les autres gras, à longue 
flamme, d'autres plus maigres; assez souvent même, quand la base du mélange 
est une houille collante, on lui adjoint une certaine quantité de coke en 
menus fragments. 

Ces mélanges de houille sont fréquemment préparés à la pelle et, dans ces 
conditions, ne laissent pas que d'être très onéreux. D'autre part, le dosage 
présente forcément des irrégularités résultant soit d'erreur, soit de 
négligence des ouvriers qui, n'étant pas survillcs constamment, n'apportent 
pas dans l'exécution de ce travail tous les soins que son importance com- 
porte. 

Pour obvier à ces inconvénients, M. Frère, directeur de l'usine à gaz 
de Saint-Quentin (Aisne), a imaginé et construit un appareil mélangeur 
automatique fort bien conçu dont nous recommandons l'emploi. 

Appareil à mélanger les combustibles. — Nous donnons la description som- 
maire d'un appareil construit pour mélanger deux natures de houille. 

Cet appareil (fig. 176) se compose de deux hélices H, ou vis sans fin d'égales 
dimensions, dont l'extrémité inférieure plonge dans une trémie T. Les char- 
bons, jetés à la pelle dans les trémies, sont élevés à la partie supérieure, où 
ils viennent tomber dans une auge en fonte, d'où ils sont entraînés par une 



312 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

vis sans fin qui complète le mélange et le transporte au-dessus d'orifices d'où 
il tombe sur le sol. 
On comprend qu'on puisse obtenir tel ou tel dosage déterminé qu'on 



'/A 







Fig. 17G. 



désirera, en donnant aux deux vis élévatrices une vitesse différente et corres- 
pondant à ce dosage. 

D'autre part il est facile de disposer l'appareil de façon à lui faire exécuter 
un mélange plus complexe de trois ou quatre sortes de houilles. 

Analyses et essa/s des combustibles. — Sans entrer dans le détail des 
opérations, analyses chimiques ou essais directs qu'il convient d'exécuter, si 
l'on désire être renseigné exactement sur la valeur réelle des houilles qu'on 
utilise et sur le mode d'emploi qui convient le mieux à chacune d'elles prise 
en particulier, nous indiquerons sommairement comment on peut rapidement 
avoir à ce sujet des renseignements suffisamment exacts pour la pratique. 

On procède tout d'abord au dosage des cendres, des principes volatils à la 
température du rouge vif et du carbone fixe (ou coke), duquel on défalque le 
poids des cendres. 

Ces résultats ne suffisent pas pour classar une houille, car ils ne donnent 
aucun renseignement sur la nature grasse, collante, des houilles; l'aspect du 
coke peut, il est vrai, donner quelques indications, mais nous les jugeons 
encore bien insuffisantes. 

Si à ces renseignements on peut joindre ceux qui sont donnés par une 
analyse élémentaire : dosage du carbone, de l'hydrogène et de l'azote, il 
devient alors facile de rapporter une houille quelconque à un type déterminé 
et de prévoir dans quelles conditions l'emploi de cette houille sera le plus 
rationnel. 

Ci-dessous nous donnons la composition de quelques houilles des régions 
du Nord. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



313 





DULLY 


LENS 


MOCOflT 


PIXES 
StIOftVO 


X ARLES 


BRUAY 


AMCHE 


ORMONT 


C Gaz 

f Carbone fixe. . . 

/Gaz 

[ Carbone fixe. . . 

Défalcation 1 
faite des cen- 1 Carbone total . 
dres et de rhu-j Hydrogène. . . . 
midi té . . . .1 Oxygène et azote. 

\ Carbone toi al il. 
Oxvgène 


27.00 
11.00 
62.00 


29.50 

5.90 

64.60 


23.70 

3.10 

73.20 


25.00 
10.80 
64.20 


29.65 
12.00 
58 35 


29.00 
12.60 
58.40 


15.80 

8.60 

75.60 


14.80 

2.40 
82.80 


100.00 


100.00 


100.00 


100 00 


100. On 


100 00 


100 00 


100.00 


30.00 
70.00 


31.40 
68 60 


24.50 
75.50 


28.00 
72.00 


33.70 
66.30 


33.20 
66.80 


17.40 
82.60 


15.20 
84.80 


100.00 


100.00 


100.00 


100.00 


100. 0'J 


100.00 


100 00 


100.00 


83 38 

5.17 

11.45 


83.70 

4.72 

11.58 


85 50 
5.18 
8.32 


82.13 

5.28 

12.66 


79.85 

5 40 

14 75 


79.36 

5 00 

15.64 


88.10 
4.20 
7.70 


87.40 
4.40 
8.20 


100.00 
13. <8 


100.00 
15 10 


100.0) 
11 00 


100.00 
10.13 


100.00 
13.59 


100.00 
12.56 


100.00 
5 50 


100.00 
2 60 


11 45 
1.43 


11.58 
1.45 


8.32 
1.01 


12.66 
1.58 


14.75 
1.85 


15.64 
1.95 


7.70 
0.96 


8.20 
1.02 


Hydrogène combiné à l'oxygène. 


12 88 


13.03 


9.36 


14.21 


16.60 


17.59 


8.66 


9.22 



Condensation de V ammoniaque entraîné par le gaz des gazogènes. — On sait 
que les gaz produits par la distillation de la houille entraînent avec eux une 
notable quantité d'ammoniaque. Nous en ayons trouvé une dose de un millième 
à un millième et demi dans le gaz des gazogènes. On a proposé de récupérer 
l'ammoniaque par condensation et transformation en sulfate d'ammoniaque. 
Mais la condensation des produits volatils exige que les gaz soient refroidis, 
et la perte s'élève, de ce chef, à 30 pour 100 environ du pouvoir calorifique du 
combustible employé. Avec des houilles bon marché et un prix suffisamment 
élevé pour le sulfate d'ammoniaque, l'application de ce système semble 
parfaitement raisonnable; mais dans les conditions actuelles il en est tout 
autrement, et les avantages d'une exploitation de ce genre restent au moins 
problématiques. 

Détermination du pouvoir calorifique. — Nous ne ferons que rappeler sur 
quels principes repose la détermination du pouvoir calorifique des houilles 
par le procédé Berthier, qui est celui qu'on emploie généralement. 

Dans cette méthode on admet que les quantités de chaleur émises par les 
différents combustibles sont entre elles dans le rapport des quantités d'oxygène 
que ces combustibles absorbent en brûlant. 

On opère l'oxydation du combustible au moyen d'un oxyde métallique, 
facilement réductible, tel que la litharge, et, du poids de métal réduit, il est 
facile de calculer, sinon la puissance calorifique, du moins l'équivalent en 
carbone du combustible essayé. 

Cette méthode donne des résultats sensiblement exacts dans les essais de 
coke ; mais pour les houilles il est nécessaire de les compléter par une analyse 
élémentaire afin de tenir compte de l'action réductrice propre à l'hydrogène 
libre. 



311 HENiUVAUX. — LE VERRE. 

Bombe calorimétrique de M. Berthelot, modifiée par SI. Malher. — Ed raison 
Je l'incertitude des résultats donnés par la méthode à l'oxyde de plomb, nous 
préférons de beaucoup faire usage de la bombe Berthelot. 

Cet appareil (fig. 177), construit par M. Berthelot pour des recherches 
scientifiques, a été modifié par M. Malher, ingénieur des mines, qui l'a 
appliqué à la détermination du pouvoir calorifique des combustibles solides, 
liquides ou gazeux. 

Il est constitué par une enceinte métallique, sorte d'obus en acier, émaillé 
à l'intérieur, d'une capacité de OiO centimètres cubes, dans lequel ou effectue 
la combustion à l'aide d* oxygène sous pression. 

L'inflammation est produite à l'aide d'un courant électrique qui porte au 
rouge un fil de fer très fin et de poids connu. 



La chaleur développée est transmise à l'eau d'un calorimètre dans lequel 
est plongée la bombe. L'élévation de température de l'eau est constatée à 
l'aide d'un thermomètre gradué en centièmes de degré. 

Cet appareil nous parait devoir donner des résultats absolument exacts; 
cependant, dans le cas de combustible gazeux, il nous semble que les résultats 
ont besoin d'être complétés par l'analyse chimique. 

En effet, des gaz possédant le même pouvoir calorifique peuvent, en 
pratique, se comporter de façon bien différente; ils peuvent, pour leur com- 
bustion, ne pas exiger le même volume d'air et par suite ne pas donner la 
même température. 

H peut y avoir entre les températures de combustion de deux gaz, identiques 
comme puissance calorifique, un écart très considérable pouvant atteindre 
150 degrés, comme on peut le voir dans le tableau ci-après, où nous com- 
parons entre eux cinq gaz possédant le même pouvoir calorifique : 



' 



co.. 

CO 5 . 
C"H* 
H. . 
Àz. . 



2ENRIVAUX. 


— LE VERRE. 




315 


î. 


11. 


m. 


TV. 


V. 


21.00 


25.00 


23.00 


19.00 


27.00 


5.00 


4.00 


6.00 


7.00 


2.00 


2.00 


3.00 


5.00 


4.50 


1.00 


12.00 


4.10 


0.00 


6.00 


8.20 


60.00 


63.90 


66.00 


63.50 


61.80 


100.00 


100.00 


100.00 


100.00 


100.00 


1114 


1114 


1114 


1114 


1114 


1»».860 


i- 3 .882 


l mi .960 


l-'.950 


l m3 .804 



Pouvoir calorifique par m*. 
Volume des produits brûlés. l mî .860 
Température théorique de 
combustion 1808° 1790° 1725° 1725° 1866° 

Il est logique d'admettre que ces écarts de température ne sont pas sans 
influence au point de vue pratique. 

Ainsi, dans certains cas, il est des réactions qui, exigeant une température 
voisine de 1.800 degrés, ne pourront pas être réalisés avec les gaz III et IV, 
tandis qu'elles s'effectueront très facilement avec le gaz V; et cependant 
l'emploi de la bombe calorimétrique aurait indiqué pour ces divers gaz une 
valeur identique, puisqu'ils ont tous pour pouvoir calorifique 1.114 calories 
par mètre cube. 

En outre, il est encore un élément dont la bombe ne permettrait peut-être 
pas facilement de tenir compte, nous voulons parler de la vapeur d'eau qui 
existe dans le gaz en proportion variable. 

Dans des essais faits sur du gaz de gazogène Siemens à tirage naturel, nous 
avons trouvé jusqu'à 5 et même 6 pour 100 d'eau en volume, soit environ 
50 litres par mètre cube ou 40 grammes. 

Or, un gaz renfermant 40 grammes de vapeur d'eau par mètre cube serait 
saturé pour une température de 30 à 35 degrés. 

Pour que la bombe puisse tenir compte de l'eau dans l'essai d'un semblable 
gaz, il faudrait que la combustion fût effectuée dans un laboratoire dont la 
température serait au moins égale à 35 degrés. L'eau du calorimètre ainsi 
que la bombe devraient naturellement aussi posséder une température de 
35 degrés. 

Peut-être M. Malher tourne-t-il la difficulté par un moyen qu'il est assez 
facile de concevoir, mais il n'en est pas lait mention dans les descriptions de 
son appareil. 



CHAPITRE IV 



Détermination de la température des fours de fusion. Analyse des gaz 
des fours. Détermination des températures. — Lorsqu'un verrier a à sa dispo- 
sition un four bien conçu, bien construit, on est en droit de lui demander de 
beau verre. 

Pour bien conduire un four, pour en tirer le meilleur parti possible, il est 



316 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

certaines conditions que Ton ne doit pas négliger, qu'il importe de connaître. 
Les différentes phases du travail du verre n'exigent pas la même température, 
et au moment de l'affinage du verre, lorsque la température, qui est allée en 
croissant jusque-là, a atteint un certain degré, il y a une limite que l'on ne doit 
pas dépasser dans la crainte de briser les creusets, de détériorer la voûte du 
four, etc. On doit donc avoir, en même temps qu'une grande habitude de la 
conduite du four, certains moyens qui, à défaut d'indications mathématiquement 
exactes, permettent au moins des comparaisons entre les mêmes phases d'un 
travail dans des fours différents, ou bien, en opérant au même four, permettent 
de comparer deux phases successives. 

Pour la bonne marche des fours, il convient également de connaître la tempé- 
rature des gaz de combustion, celle du gaz brûlé, des résidus de la combustion, 
leur pouvoir calorifique, etc. Nous allons donc examiner ces deux sujets dans ce 
chapitre. 

H. le baron Del' Marmoll, ingénieur et ancien directeur de la glacerie de 
Courcelles, auteur d'un travail sur la fabrication des glaces, auquel nous avons 
fait quelques emprunts, a construit un photomètre qui sert en même temps de 
pyromètre. Cet appareil se compose d'une boite portative contenant une quaran- 
taine de verres bleus mooiles autour d'un axe. En fixant un point lumineux quel- 
conque, on arrive à en éteindre la lumière par l'interposition suffisante des 
verres. Le nombre de verres interposés exprime l'intensité de la lumière et éga - 
lement le degré de la chaleur, quand surtout l'observation s'applique aux mêmes 
substances soumises à des températures lumineuses. On peut ainsi juger immé- 
diatement, dit M. Del' Marmoll, de l'éclat d'un gaz éclairant, du degré de chaleur 
de chaque partie d'un four, mais ce ne sont là que des indications compa- 
ratives. 

M. C. W. Siemens a imaginé un pyromètre électrique dont voici le principe, 
la description et l'usage : 

La résistance électrique du conducteur métallique dépend de ses dimensions, 
de sa nature et de la température à laquelle il est soumis, tout accroissement 
de sa température entraînant un accroissement de résistance. La loi qui régit 
cet accroissement est connue. Il en résulte que, étant donnée la résistance d'un 
conducteur à zéro, on peut calculer sa résistance à tel degré de température que 
l'on voudra, et, vice versa, si l'on peut mesurer exactement la résistance d'un 
conducteur, on peut calculer sa température. C'est sur ce principe qu'est basé 
le pyromc're électrique de M. C. W. Siemens. 

Une spirale de platine d'une résistance connue à zéro, enroulée sur un cylin- 
dre d'argile réfractaire protégé par un tube de fer forgé ou de platine, est expo- 
sée à la température qu'il s'agit de déterminer. Des fils sont ménagés pour 
mettre la spirale en communication avec un instrument propre à mesurer sa 
résistance, et, cette résistance une fois connue, on peut calculer sa tempé- 
rature. 

L'instrument employé pour mesurer la résistance électrique de la spirale de 
platine est un voltamètre différentiel. 

Le voltamètre différentiel se compose de deux tubes en verre dans lesquels un 
mélange d'acide sulfurique et d'eau est décomposé par un courant électrique pas- 






Ai 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 317 

sant entre deux électrodes de platine. Le gaz développé est reçu dans la partie 
supérieure des tubes soigneusement calibrée et on en peut lire la quantité au 
moyen d'échelles graduées placées derrière les tubes. Le niveau du liquide est 
ajusté au moyen de réservoirs mobiles communiquant avec les tubes. On divise 
au moyen d'un commutateur le courant de la pile en deux circuits, dont l'un est 
représenté par une résistance artificielle adaptée à l'instrument et les électrodes 
de platine de l'un des tubes et l'autre par la résistance à mesurer et les élec- 
trodes de l'autre tube. Les quantités de gaz développées dans les deux tubes 
sont en proportion inverse des résistances de leurs circuits respectifs : il en ré- 
sulte que l'une des résistances, à savoir celle de l'instrument, étant connue, 
l'autre peut être calculée. 



INSTRUCTIONS POUR L'EMPLOI DE L'APPAREIL 

€ Emplissez les éléments avec de l'eau pure, et, au cas où la puissance de la 
pile tendrait à décroître, avec une solution de sel ammoniac et d'eau; mettez 
en communication les pôles de la piie avec B etB' sur le commutateur; exposeï 
la petite extrémité du tube jusqu'au cône, à la chaleur qu'il s'agit de mesurer, 
et mettez les bornes serre-fils X, X', et C en communication avec les extrémités 
du câble conducteur marquées des mômes lettres. Mettez en communication les 
autres extrémités du câble conducteur avec les bornes serre-fils X, X', et C sur 
le voltamètre. 

> On emplit le voltamètre avec de l'acide sulfurique étendu d'eau en versant le 
liquide par les réservoirs et en ayant soin de tenir soulevés les coussins de 
caoutchouc qui ferment le sommet des tubes. Le commutateur devra être orienté 
de telle sorte que les ressorts de contact des deux côtés touchent Tébonite. Le 
liquide dans les deux tubes devra être ajusté au même niveau, soit zéro des 
échelles, et on laissera retomber les coussins de caoutchouc. Faites décrire un 
quart de cercle au commutateur : le dégagement du gaz se produira presque 
immédiatement. Faites décrire toutes les dix secondes un demi-cercle au com- 
mutateur pour renverser le courant. Maintenez le courant jusqu'à ce que le 
niveau du liquide soit descendu jusqu'à 50 degrés au moins à l'échelle des 
tubes; remettez le commutateur dans la première position, c'est-à-dire de ma- 
nière que les ressorts de contact touchent l'ébonite, laissez le niveau des 
liquides aux échelles marquées V et V , trouvez les mômes nombres sur la table 
du pyromètre, sur chacun des côtés marqués V et V, et, au point d'intersection 
des deux lignes partant de ces nombres, on trouve la résistance de la spirale 
exposée à la chaleur marquée en chiffres noirs et sa température en chiffres 
rouges. » 

Pour faire une nouvelle expérience il suffit d'ajuster les niveaux des liquides 
dans les tubes comme il a été dit plus haut. 

MM. Siemens ont encore imaginé un autre pyromètre, ou plutôt un pyromètre 
calorimétrique, basé sur le principe du calorimètre. Kn France, M. Salleron, 
l'habile constructeur d'appareils de précision, construit ces appareils dont voici 
la description : 



ris 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 



>■ * i. 




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i ? 



i s 






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i^fclili'» 






S 



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'^r *»■«*■ 



WMHOM* 



FlG. 178. 



HESR1VAUI. — LE VERRE. 319 

INSTRUCTION POUR LEMPI.OI DU PYROHÈTRE SIEMENS 

(pVnOIÊTaE tALOlUMÉTRIfiL'E; 

Les figures 179 et 180 montrent le pyromètre; la figure 179 est une section 
verticale, la figure 180 une section horizontale de l'appareil. Il se compose d'un 
vase cylindrique en cuivre a qui peut contenir environ 500 centimètres cubes 
d'eau, efficacement protégé contre la radiation au moyen d'un double compar- 
timent, dont l'un, le compartiment interne, est rempli de feutre. Un bon ther- 
momètre à mercure b y est fixé et est pourvu, outre l'échelle usuelle, d'une 
petite échelle mobile c, graduée et numérotée par divisions de 50 degrés poar 
chaque degré de l'échelle du thermomètre. Avec chaque pyromètre on fournit 
en outre un certain nombre de petits cylindres de cuivre dont les dimensions 
sont calculées de telle sorte que la capacité calorifique de chacun soit égale à 
1/50 de celle d'une pinte d'eau. 

Pour faire usage du pyromètre, versez d'abord environ 500 centimètres cubes 
(pinte anglaise =0 k ,568)d'eaudans levase decuivrea; faites glisser l'échelle 
mobile de façon que son zéro corresponde au degré de la température de l'eau 



320 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

indiqué par le thermomètre b; prenez ensuite un petit cylindre de cuivre d et 
exposez-le pendant environ deux minutes au courant d'air chaud dont vous voulez 
mesurer la température ; retirez vivement le cylindre lorsqu'il est suffisamment 




FlG 180. 

chauffé et jetez-le immédiatement dans l'eau contenue dans le vase en cuivre: 
il élèvera la température de l'eau d'autant de fois 1 degré que sa température 
contient de fois 50 degrés. On peut voir, au moyen de la petite échelle mobile, 
quelle est la température du cylindre, et si, à ce chiffre, on ajoute la température 
de l'eau avant l'expérience, on obtient la température exacte que Ton a cherchée. 

Lorsqu'il s'agit de températures très élevées, on peut employer des cylindres 
de platine au lieu de cuivre. 

Ces résultats n'ont encore rien d'absolu. 

Ce sont des renseignements approximatifs qui cependant dans certains cas 
peuvent rendre des services. 

M. Hirn a construit un thermomètre différentiel à air et Ta appliqué à la 
physique expérimentale industrielle. M. Hirn a, du reste, donné lui-même la 
description de cet instrument dans un Mémoire sur les propriétés optiques de 
la flamme des corps en combustion et sur la température du soleil (1). 

Celte description a été donnée dans les Annales de chimie et de physique, 
t. XXX, 1873 ; elle établit la relation entre la température et la hauteur lue 
directement sur l'instrument décrit. Ces indications ont un certain intérêt scien- 
tifique, mais elles ne répondent pas encore à ce que demande l'industrie qui 
nous occupe* 

Spectro-pyromètre de Jf. Crova. — L'étude spectrométrique des radiations 
lumineuses émises par les corps incandescents a conduit M. A. Crova à un 
nouveau mode de détermination des hautes températures, par l'analyse de la 
lumière qu'ils émettent. 

Les considérations théoriques exposées dans des travaux récemment publics 
ont déjà permis de classer par ordre de températures croissantes, les diverses 
sources lumineuses soumises à l'analyse spectrométrique. Il est facile d'en 
déduire une méthode purement optique, pour la détermination des hautes 
températures. 

* Prenant, en effet, dans les spectres continus de la lumière émise par deux 
sources incandescentes, l'une de température connue T, l'autre de température 

(1) Voy. aussi Comptes rendus de l'Académie des sciences, 21 mars 1870 ; Bulletin de la 
Société industrielle de Mulhouse, septembre 1874. 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 321 

inconnue x> deux radiations simples, de longueurs d'onde très différentes ). et X', 
auxquelles nous rapporterons toutes nos mesures ; déterminons, au moyen d'un 

spectrophotomètre, les rapports •=», et -7 des intensités des deux radiations X 

dans les deux spectres. 

» Le quotient de ces deux rapports représente le rapport des intensités de la 
radiation X' dans les deux spectres, lorsque le plus intense a été affaibli de 
manière à donner la même intensité à la radiation X dans les deux spectres 
considérés. 

* Deux corps incandescents, ayant même pouvoir d'irradiation, ont même 
température, lorsque les intensités de toutes les radiations simples de leurs 
spectres continus sont entre elles dans un rapport constant, c'est-à-dire sont 
rigoureusement égales entre elles, lorsqu'on a affaibli le plus intense (au moyen 
de deux niçois), de manière à rendre égales les intensités de deux radiations 
quelconques, de même longueur d'onde, dans les deux spectres considérés. 

> Prenant comme terme de comparaison la lumière d'une lampe modérateur, 
et 30 it 1000 sa température dans l'échelle optique, nécessairement arbitraire, 
des températures. Mesurant, au moyen d'un spectrophotomètre, le rapport des 
intensités de deux radiations, V dans le vert et X dans le rouge, prises dans la 
source de température inconnue et dans la flamme de la lampe. Le quotient de 
ces deux rapports sera un nombre supérieur ou inférieur à 1000, selon que la 
température de la source considérée sera supérieure ou inférieure à celle de la 
flamme de la lampe. Si la température de la source lumineuse varie d'une 
manière continue, les nombres obtenus constitueront une échelle optique arbi- 
traire, dont le degré dépendra de la température de la flamme de la lampe et 
d'une certaine fonction des longueurs d'onde X et X ; . 

> On a établi la correspondance de cette échelle avec celle des températures 
d'un thermomètre à air dont le réservoir en porcelaine, porté à divers degrés 
d'incandescence, est pris comme source de radiations. 

> La température de la flamme de la lampe s'obtient en élevant celle du 
thermomètre à air au degré où les deux spectres sont identiques dans toute leur 
étendue. 

» La table étant ainsi dressée, il suffira d'une simple mesure spectrométrique 
pour mesurer exactement la température d'un corps incandescent ; je m'occupe de 
dresser une table de ce genre, en prenant comme radiations fixes celles dont les 
longueurs d'onde sont 676 et 523. Voici quelques nombres qui représentent, dans 
cette échelle arbitraire, les degrés optiques de diverses sources lumineuses : 

Lame de platine chauffée au rouge dans 
une lampe à gaz 524 

Lame de platine chauffée au rouge blanc 
par un chalumeau à gaz 810 

Lampe modérateur alimentée par l'huile de 
colza 1000 

Bougie stéarique 1162 

Gaz de l'éclairage (bec d'Argand) 1373 

LE VEItRE. SI 



522 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

Lumière oxyhydrique (oxygène et gaz de 

l'éclairage sur la chaux) 1806 

Lumière électrique (60 éléments Bunsen). 3060 

Lumière solaire 4049 

» Le carbone, la chaux et le platine incandescents ont même pouvoir d'irra 
diation ; M. E. Becquerel a démontré, en effet, cette identité pour la porcelaine, 
le platine, le carbone et la magnésie. 

» Celte nouvelle méthode permettra d'étendre l'échelle des températures au 
delà de celles que peut mesurer le thermomètre à air, et qui ne peuvent dépasser 
celle où la porcelaine commence à se ramollir. Au delà de celte limite, elle sera 
arbitraire, mais toujours comparable à elle-même et fournira des points de 
repère rigoureux ; on pourra l'étendre aux limites où la chaleur est assez forte 
pour vaporiser les corps les plus réfractaires ; on peut même espérer l'étendre 
au delà de ce point, en appliquant la méthode à la comparaison des intensités 
des radiations simples émises par les vapeurs incandescentes, pourvu que leur 
spectre ait plus d'une raie lumineuse. 

» Cette méthode permettra de régler et de surveiller l'allure de la tempé- 
rature dans les foyers industriels, en disposant à poste fixe un speclrophotomètre 
en face d'un regard pratiqué dans le fourneau. On obtiendra sa température en 
degrés centigrades, au moyen d'une table, tant qu'elle sera inférieure à celle du 
ramollissement de la porcelaine. Au delà de ce point, il faudra se borner à la 
mesure des degrés optiques de température, jusqu'à ce que le développement 
de la thermodynamique permette d'établir une relation mathématique entre 
l'émission lumineuse, à une température donnée et la force vive du mouvement 
calorifique correspondant. » 

MM. Tremeschini et Lion se servent de la chaleur rayonnante pour évaluer la 
température d'un fourneau; leur système est décrit dans les brevets anglais 
(1878, n° 2708). Un tube recourbé en argile réfractaire est placé dans le four et 
son extrémité ouverte laisse entrer l'air chaud, qui passe ensuite dans un appen- 
dice tubulaire en cuivre, placé contre un thermomètre métallique sensible, 
qu'on peut éloigner ou rapprocher à volonté ; quand le thermomètre se main- 
tient à une température déterminée, l'écartement est proportionnel au carré de 
la température. 

M. Mac Donald relie un tube en métal ou en porcelaine rempli d'azote sec 
avec un manomètre de Bourdon, qui est muni d'un échelle indiquant les tem- 
pératures ; cet appareil est décrit dans les brevets anglais (1877, n° 1716). 

M. W. Maier, d'Ulm, a construit un pyromètre qui se compose d'un tube en 
fer dans l'axe duquel se meut aisément un arbre. Autour de cet arbre est en- 
roulée une spirale métallique, dont une extrémité est fixée au tube et l'autre à 
Farbre. En s'échauffant ou en se refroidissant, celte spirale s'enroule ou se 
déroule et détermine ainsi un mouvement de rotation de l'arbre qui est rendu 
visible sur un cadran au moyen d'une aiguille sans aucune transmission. Le 
métal employé dans le pyromètre Maier ne subit aucun allongement permanent 
jusqu'à 450 degrés ; mais, si même cet allongement se produisait, le pyromètre 
se réglerait encore très aisément. M. Fischer est cependant d'avis que les 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 323 

spirales métalliques ne donnent pas des résultats satisfaisants pour l'esti- 
mation des températures élevées. 

Le pyromètre de MM. Zabel et C io , à Quedlinburg, est basé sur la différence 
entre les dilatations de deux métaux. Dans une enveloppe fermée a, vissée dans 
la tubulure b> se trouve un tube c, qui est en laiton ou en cuivre pour les tem- 
pératures élevées, jusqu'à 900 degrés ; ce tube est fixé dans la tubulure et porte 
à son extrémité supérieure la plaque d'appui d'un système de levier. Dans le 
tube c se trouve un second tube d, de même métal, qui porte à son extrémité 
inférieure un tube en acier e et est relié à son extrémité supérieure avec le le- 
vier. Ce tube e est vissé à sa partie inférieure sur le tube de laiton c. Quand on 
plonge la partie inférieure de l'instrument dans le liquide ou dans le gaz du 
foyer dont on veut mesurer la température, les tubes c et d s'échauffent et se 
dilatent également, parce qu'ils sont formés du même métal; mais le tube 
d'acier e se dilate moins et cette différence de dilatation est transmise par le 
levier à l'aiguille, qui indique la température sur le cadran. 

Afin que l'air chaud puisse circuler et sortir des tubes pour les échauffer 
uniformément, la tubulure b est munie de deux ouvertures à chacune desquelles 
est fixé un appareil filtrant f, formé de deux tamis en fil métallique avec une 
éponge entre les deux, afin que l'instrument puisse également être employé dans 
les endroits humides ou renfermant de la poussière. Le réglage du cadran a 
lieu au moyen du disque g 9 après avoir dévissé les pièces f. 

Un autre pyromètre a été imaginé par MM. Steinle et Hartung, à Quedlin- 
burg. Une enveloppe a porte à son extrémité supérieure une boite 6, contenant 
le cadran, et est reliée à son extrémité inférieure en u avec le tube perforé e; 
ce dernier supporte sur une partie supérieure, guidée en A; dans l'enveloppe a, 
le mécanisme de l'aiguille, qui est relié avec le barreau de graphite g par le 
tube perforé d. Dès que la longueur du tube l varie par suite de l'influence de 
la température extérieure, le barreau de graphite est mis en mouvement et en 
même temps aussi l'aiguille, par l'intermédiaire du tube d. La longueur de 
l'enveloppe a peut variera volonté sans exercer aucune influence sur l'aiguille, 
tandis que les tubes e et d sont toujours à la même température et consenent 
aussi la même longueur, parce qu'ils sont perforés et entourés d'une couche 
d'air épaisse. Pour régler l'appareil, on desserre la vis s et on fait tourner l'ai- 
guille au moyen d'une clef. M. Fischer a comparé le pyromètre électrique au 
graphite avec le pyromètre électrique de Siemens et le calorimètre Fischer, et, 
pour les basses températures, avec un thermomètre normal à mercure de Geiss- 
ler, rempli d'azote. Les appareils étaient placés côte à côte dans un fourneau 
spécialement disposé à cet effet. Il est résulté de ces expériences que les indi- 
cations du pyromètre au graphite concordent avec celles fournies par le pyro- 
mètre Siemens, le calorimètre Fischer et le thermomètre à mercure jus- 
qu'à 450 degrés; mais qu'au delà de ce point, le pyromètre au graphite indique 
des températures trop élevées. 

Le pyromètre de MM. Steinle et Hartung est gradué par comparaison avec un 
thermomètre à mercure, sans égard à l'augmentation du coefficient de dilata- 
tion du fer et du graphite aux températures élevées ; de là provient sans doute 
que l'écart entre les indications des deux appareils est d'autant plus considérable 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 



que la température est plus forte. Ce défaut peut être évité en établissant la 
graduation avec soin et, comme on peut aisément la régler avant chaque observa- 
lion, cet instrument se recommande pour beaucoup d'usages spéciaux, à cause 
de sa facilité de maniement. Le pyromèlre Siemens l'emporte sur le précédant 
pour l'exactitude, mais il est très coûteux. Quant au calorimètre Fischer, il four- 



If 



Fis. 181. Fie. 18!. 

lit des résultats exacts et est d'un prix modique ; seulement son maniement 
demande un peu plus d'habileté que celui du pyromèlre au graphite (i). 

L'emploi d'un cylindre en platine est préférable à celui d'un cylindre en fer, 
qui doit être souvent nettoyé et pesé, mais les avantages qu'on en retire ne 
correspondent pas tout à fait a l'augmentation qui en résulte dans le prix de 
l'appareil. 

(I) Voy. lu Bulletin de PInduiMa de Belgique. 



HE.NR1VAUX. — LE VERRE. 325 

Pyromètre électrique Le ChateUer. — Cet appareil est basé sur le principe 
suivant : 

Si dans une enceinte chauffée on plonge un couple thermo-électrique, il se 
développe un courant dont l'intensité est d'autant plus grande que la tempé- 
rature est plus élevée. 

Le couple est formé de platine et platine-rhodié ; il est relié à un galvano- 
mètre d'Arsonval, dont le déplacement, sous l'influence du courant, est 
amplifié par projection dans un rayon lumineux sur une échelle graduée. 
On peut ainsi facilement lire les indications du pyrométre et suivre la marche 
du foyer. 

Cet appareil permet de prendre des températures périodiquement aux diffé- 
rentes phases du travail d'un four avec des erreurs ne dépassant pas 25 degrés 
centigrades. 

Malheureusement il n'est pas assez robuste pour être mis entre les mains 
des ouvriers. De plus, il ne peut servir à suivre d'une façon continue les 
variations de température d'un four. 

Si en effet on cherche à réaliser un pyromètre assez robuste pour servir à 
un usage continuel sans se détériorer, on est, dès l'abord, arrêté par la désor- 
ganisation rapide de tous les corps aux températures élevées qui sont aujour- 
d'hui obtenues dans un grand nombre de foyers industriels. 

Un seul intermédiaire peut transmettre à l'observateur l'état calorifique 
d'un foyer sans éprouver d'altération; c'est la matière vibrante, l'éther. 

L'emploi des radiations des corps incandescents pour l'estimation de leur 
température n'est pas une idée neuve; de tout temps l'ouvrier qui conduit la 
marche de son four à simple vue a fait usage de ces radiations dont il apprécie 
soit l'intensité absolue et totale, soit les intensités relatives qui se mani- 
festent par des variations de nuance. L'utilisation de ces radiations s'impose 
pour tout pyromètre que l'on veut assez robuste pour le confier à des ouvriers; 
il faut simplement chercher à remplacer l'œil comme appareil de mesure 
par un instrument qui soit plus précis tout en restant assez simple. 

De nombreuses tentatives ont été faites pour améliorer le mode d'observa- 
tion qui utilise les variations de couleur des corps chauffés. 

Par l'interposition, entre l'œil de l'observateur et le c^rps chaud d'un 
verre de cobalt qui absorbe les radiations moyennes du spectre, on exagère 
l'amplitude des changements de coloration. On obtient mieux encore ce résultat 
dans la lunette de MM. Nouël et Mesuré, qui permet, grâce à la combinaison 
d'une lame de quartz avec deux prismes de Nicol, d'éteindre à volonté une 
région quelconque du spectre. 

Mais aucun de ces procédés ne peut donner des mesures absolues de 
températures; ils servent seulement à constater soit l'invariabilité, soit le 
sens de variation d'une température et cela avec une précision assez faible, 
50 degrés à peine. 

M. Crova a réalisé, sur le même principe, un spectrophotomètre qui sem- 
blait devoir comporter une sensibilité plus grande, mais la complication 



326 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

extrême de son fonctionnement a rendu impossible son usage dans les 
usines. 

Dans son nouveau pyromètre, M. Le Chatelier utilise, pour l'estimation des 
températures, la mesure de l'intensité absolue d'une radiation déterminée 
émise par le corps incandescent. Cette idée n'est pas nouvelle, elle a été mise 
en avant par Becquerel, Violle; mais aucun de ces savants n'en a tenté la 
réalisation. M. Crova, qui a songé à le faire, a été arrêté par une difficulté qui 
a peut être, en théorie, une importance, mais qui dans la pratique ne peut 
jouer qu'un rôle secondaire, à savoir : les différences de pouvoir émissif. 
Il est bien certain que l'intensité des radiations émises par un corps incan- 
descent ne dépend pas seulement de sa température, mais aussi de la nature 
particulière de ce corps, de l'état de sa surface ; elle ne sera pas la même à 
température égale pour un morceau de fer et un morceau de brique. 

Mais la variation du pouvoir émissif avec la température est tellement 
rapide (il varie pour les radiations rouges dans le rapport de 1 à 10.000 dans 
l'intervalle des températures de 700 à 1.700 degrés) qu'en négligeant les 
différences de pouvoir émissif des divers corps, il n'en résulte généralement 
qu'une erreur assez faible sur l'estimation des températures. 

Il est même un cas qui se présente fréquemment en pratique, dans lequel, 
à température égale, tous les corps se comportent rigoureusement comme 
s'ils avaient le même pouvoir émissif : c'est celui où ils sont renfermés dans 
une enceinte qui soit en équilibre de température avec eux. 

Cette condition est réalisée dans un grand nombre de foyers industriels, 
fours à réverbères par exemple. Kirchoff a démontré que dans ce cas la 
somme des radiations émises, transmises et réfléchies ou diffuses est indé- 
pendante de la nature du corps considéré et ne dépend que de la tempé- 
rature. 

Les corps dits : noirs, c'est-à-dire dont le pouvoir de diffusion et de transmis- 
sion sont rigoureusement nuls ont, à température égale, le même éclat dans 
une enceinte chaude ou froide. Pour les autres corps, l'éclat dépend de la 
température de l'enceinte : un morceau de platine chauffé dans un tube de 
porcelaine, c'est-à-dire dans une enceinte chaude avec laquelle il est en équi- 
libre, a un éclat plus grand que lorsqu'il est chauffé à la même température 
dans la flamme d'un brûleur Bunsen, condition qui répond, en raison de la 
transparence de la flamme, à celle de l'enceinte froide. Mais la différence de 
l'intensité n'est pas très grande; j'ai trouvé pour le platine et l'argile cuits, 
qui se comportent sensiblement de la même façon, les résultats suivants : 

Aapport des intensités Différence de température 
Température. a température égale. à intensité égale. 

800° 2,82 50° 

1000° 2,70 90° 

120C* 3,17 120° 

L'erreur commise sur la mesure des températures, en admettant que les 
corps considérés ci-dessus sont rigoureusement noirs, c'est-à-dire possèdent 
le pouvoir émissif maximum, serait donc de 100 degrés environ. On peut très 



ÏIENRIVAUX. — LE VERRE. 



327 



aisément se rendre compte de la différence d'éclat d'un corps dans une 
enceinte chaude ou froide et, par suite, de la valeur de son pouvoir émissif 
réel en en prenant un fragment fendillé ou perforé et le chauffant dans une 
large flamme d'un brûleur Bunsen. La surface externe est beaucoup moins 
lumineuse que les surfaces internes des cavités dont la température cepen- 
dant ne peut, en aucun cas, être supérieure à celle de la surface. 

Le photomètre (fig. 183) que M. Le Chatelier a adopté pour la construction 
de son nouveau pyromètre, est celui de M. Cornu, qui permet de comparer 
l'image réelle du corps incandescent et celle de la flamme d'une petite lampe à 



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Oculaire 



Fig. 183. 



essence de pétrole. Les intensités sont ramenées à l'égalité par l'interposition 
d'un certain nombre de verres nuance fumée et ensuite par l'ouverture 
variable d'un diaphragme dit œil-de-chat placé entre l'objectif. Un verre rouge 
placé devant l'oculaire permet de ne faire porter la comparaison que sur des 
radiations sensiblement monochromatiques, conditions essentielles pour 
obtenir des mesures précises d'intensité lumineuse. 

Le pouvoir absorbant de chacun des verres est mesuré au moyen d'un 
diaphragme « œil de chat » en visant une même source lumineuse avec ou 
sans l'interposition du verre foncé. Les intensités lumineuses sont rapportées 
à celles de la partie brillante de la flamme d'une lampe étalon à acétate 
d'amyle. 

Le tube porte-mèche de cette lampe a 5 millimètres; la hauteur totale de la 
flamme 25 millimètres et on observe la portion située à 10 millimètres de 
hauteur. L'éclat de cette flamme diffère d'ailleurs très peu de celui de la 
flamme d'une bougie de l'étoile ou d'une lampe à essence de pétrole brûlant 
à l'air libre. 

La réalisation de cet appareil a présenté une sérieuse difficulté provenant 
de l'impossibilité de trouver dans le commerce des verres absorbants foncés 
qui n'altèrent pas la nuance des radiations rouges recueillies. 

Ce n'est que grâce à l'extrême obligeance de M. L. Appert, l'habile fabri- 
cant de cristaux et d'émaux, de Clichy-Levallois, que cette difficulté a pu être 
vaincue. 



328 HENR1VACX. — LE VERRE. 

La graduation de l'instrument, a été obtenue en mesurant l'intensité lumi- 
neuse d'une petite sphère de palladium fondue sur la soudure d'un couple 
thermo-électrique. Une opération a été faite en chauffant cette masse de 
palladium dans un tube de porcelaine et une seconde en la chauffant à l'air 
libre dans la flamme d'un brûleur Bunsen. 

La première graduation s'applique à tous les corps renfermés dans une 
enceinte de température uniforme ; la seconde aux corps placés à l'air libre, 
pourvu que leur pouvoir émissif soit voisin de celui du palladium (platine, 
argile). Pour des corps de pouvoir émissif très faible, comme l'argent, ou de 
pouvoir émissif très fort, comme la chaux, l'oxyde de fer, il faudrait une 
graduation différente. 

Voici les résultats obtenus dans la lumière rouge, en prenant comme unité 
d'intensité lumineuse, la flamme d'une lampe à l'acétate d'amyle. 

Ces nombres, qui ne doivent être pris que comme une première approxima- 
tion, ont été déterminés en partant des deux points fixes : 

Fusion de l'or . 10i5° 

Fusion du palladium 1500° 





Intensités. 


Températures. 


Enceinte chaude. 


Enceinte froide* 


600° 


0,000022 


0,0000089 


700* 


0,00045 


0,00016 


800° 


0,0040 


0,0014 


900° 


0,024 


0,0083 


1000° 


0,105 


0,355 


1U0° 


0,33 


0,12 


4200° 


0,89 


0,35 


1300° 


2,22 


0,71 


1400° 


5,0 


1,42 


1500° 


8,9 


2,80 


1600° 


13,2 


4,15 



Il résulte d'expériences faites aux usines du Creusot qu'il est facile, avec 
ce pyromètre, d'obtenir des mesures de température concordant à 10 degrés 
près. C'est là une précision largement suffisante pour les besoins industriels. 
Cet appareil semble donc convenir parfaitement lorsqu'il s'agit de régler 
d'une façon empirique la marche d'une opération métallurgique, céramique 
ou toute autre semblable; ses indications restent absolument comparables 
entre elles. Mais il convient moins bien pour déterminer la température 
véritable d'un corps : il ne donne que celle de sa surface, qui sera générale- 
ment plus faible que celle de l'intérieur, mais parfois aussi plus élevée, 
comme dans le cas d'un jet d'acier qui, en s'écoulant à l'air libre, brûle 
superficiellement. 

Lunette pyrométrique de MM. Mesuré et Nouël. — La détermination cou- 
rante de la température des corps incandescents s'obtient en général par 
l'appréciation de leur nuance lumineuse en appliquant l'échelle de Pou il 1 et. 
Le procédé est rapide, mais il manque de précision; l'observation obtenue 



HESItlVAUX. — LE VERRE. 3Î9 

est variable pour divers observateurs ou pour le même observateur opérant 
à divers intervalles de temps ou dans des ateliers différemment éclairés. 

La lunette pyrométrique de MM. Mesuré et Nouêl écarte ces inconvénients 
en ramenant la détermination des nuances lumineuses à l'observation rapide 
d'un phénomène comparable à lui-même en toutes circonstances et suscep- 
tible d'être mesuré. 

Cet instrument comprend essentiellement : un polariseur et un analyseur, 
dont le réglage à l'extinction donne le zéro de la graduation du cercle divisé. 

Ce cercle, divisé en degrés, est mobile devant un index fixe. Entre les deux 
niçois est situé un quartz d'épaisseur convenable, taillé perpendiculairement 
à l'axe. 

Une lonpe vise l'ouverture garnie d'une glace parallèle ou d'un verre diffu- 
sant légèrement dépoli. 

Si on examine avec ce polarimètre spécial un corps incandescent, les 
proportions des divers rayons simples qu'il émet variant avec la température, 
il s'ensuivra que pour une rotation donnée de l'analyseur, la teinte composée 
obtenue sera variable avec celte température et que le passage d'une teinte à 
une autre se fera pour un angle variable suivant la nuance lumineuse du 
corps incandescent. 

11 suffit d'observer le corps incandescent à travers cette lunette et de faire 
tourner lentement l'oculaire dans le sens de la graduation de son cercle. On 
trouve bientôt une position variant entre 20 degrés et 90 degrés, où la teinte 




perçue passe rapidement du vert au rouge; cette transition s'opère vers un 
point de la graduation qui diffère suivant la nuance lumineuse (et par suite 
la température) du corps incandescent. 

Le passage du vert au rouge se produit par une rotation assez faible de 
l'analyseur; entre ces deux couleurs franches on observe aisément une autre 
teinte dite de passage, d'une nuance s citron sale, i 

C'est celte teinte de passage qu'il faut observer; c'est à ce point qu'on 
arrête la rotation de l'analyseur. Au chiffre donné sur le cercle par l'obser- 



330 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

vation de cette teinte sensible correspond la température du corps incan- 
descent. 

Les degrés d'angle observés par cette teinte do passage correspondent en 
degrés centigrades aux chiffres ci-dessous : 

40° du cercle donnent 900° centigrades, correspondant au rouge cerise. 

46* — 1000° — — au rouge clair. 

52° — M 00° — — au rouge orangé foncé. 

57° — 1200° — — * au rouge orangé clair. 

62° — 1300° — — au rouge blanc. 

66° — 1400° — 

69° — 1500° — 

Il peut arriver, dans certains cas, que l'appareil reçoive quelques rayons 
de lumière blanche diffuse en même temps que les rayons du corps incan- 
descent dont on veut apprécier la température, et les résultats sont alors 
légèrement faussés. On obvie à cet inconvénient en prolongeant la lunette par 
un tube noirci à l'intérieur et fermé à son extrémité par une glace parallèle. 

Pour la détermination des températures inférieures à 900 degrés, qui sont 
difficiles à apprécier à cause de la faible quantité de lumière émise, on adapte 
une lunette de plus grand diamètre. 

Nous ferons la remarque suivante concernant l'emploi de la lunette pyro- 
métrique. Il est souvent nécessaire d'observer la température de métaux qui, 
pendant leur fusion, émettent des vapeurs colorées rouges, vertes, etc., les- 
quelles viennent troubler l'observation de la teinte de passage. 

Il en est de môme pour l'observation dans un four chauffé directement par 
le contact des flammes. Dans ces divers cas on adopte le dispositif suivant 
(fig. 186). 

Il suffit de plonger dans le bain métallique ou dans le foyer du tube de fer 
ou de poterie fermé à un bout et de regarder par le trou ouvert à l'autre 
extrémité de ce tube. On a alors tout le temps et on évite l'influence des 
colorations de la flamme. 

Le but que Ton doit se proposer dans l'emploi de la lunette pyrométrique 
est moins de mesurer la température réelle que de pouvoir suivre par des 
observations comparables entre elle les variations de température d'un corps 
ou d'un foyer, ou encore de déterminer un point de repère pour la tempéra- 
ture qui convient à une opération industrielle et de pouvoir toujours retrouver 
ce point et le reproduire lors d'une nouvelle opération. 

A ce point de vue la lunette pyrométrique, qui est d'un emploi facile, peut 
rendre de grands services. 

Pyromèlre actinométrique Latarche. — Pour arriver à une évaluation 
exacte des températures, M. Latarche a pensé que le moyen le plus simple 
serait de relever, sous un angle déterminé, le degré actinométrique, c'est-à- 
dire l'écart entre deux thermomètres convenablement disposés, dont l'onl 
marque une température fixe qui sert de base aux mesures, et l'autre une^ 
température variable avec l'élévation de la température à mesurer. 



HESIUYACX. — LE VERRE. 331 

Prenons par exemple un thermomètre à boule argonlée et un autre à boule 
noircie, dont l'ensemble constitue l'actinomètre ordinaire, et exposons-les 
simultanément dans des conditions identiques au rayonnement d'un foyer de 
chaleur intense, tel que l'intérieur d'un four à poterie, en observant toutefois 
un éloignement suffisant pour assurer leur conservation. Bien que placés dans 
un même milieu, l'air ambiant, ces thermomètres n'accuseront pas la même 
température. 11 y aura toujours entre les deux, sous l'action du flux de cha- 



leur, un écart d'autant plus prononcé que la température du four sera plus 
élevée. La mesure de cet écart nous donnera, à une échelle déterminée, la 
mesure de la température atteinte ou du moins une indication numérique qui 
permettra de retrouver aisément cette température dans les opérations ulté- 



Pour réaliser ce principe, on peut encore adopter une autre disposition qui 
est plus avantageuse que la précéente, sous le rapport de l'exactitude. Au lieu 
d'exposer à une même influence calorifiques deux thermomètres ne possé- 
dant pas au même degré la propriété d'absorber les rayons incidents, on peut 
exposer un même thermomètre à deux influences différentes : d'une part, 



332 HENIUVÀUX. — LE VEIUtE. 

l'action de la radiation à mesurer qui tend à le faire monter; d'autre part, 
l'influence d'une enceinte à température constante qui tend à le ramener au 
zéro de la graduation. 

L'appareil Latarche (fig. 187 et 188) est constitué par une cuve A en métal, 
montée à charnière sur une plaque de fondation P établie à demeure contre 
la maçonnerie du four. 

Cette disposition a pour but de permettre de retirer l'appareil quand il ne 
fonctionne pas, notamment pendant l'allumage du four. On évite ainsi la 
condensation sur les surfaces de l'appareil, des poussières et de la vapeur 
d'eau qui sont surtout abondantes au début de l'allumage. 

La cuve A qui renferme deux thermomètres T, t, constitue l'enceinte à 
température constante. A cet effet on la maintient pleine d'eau, que la cha- 
leur du four suffit à maintenir constamment en ébullition. 

Le thermomètre principal T est disposé dans un logement étanche L, en 
regard d'une ouverture circulaire située dans le bas de la cuve et qui cor- 
respond à une ouverture évasée pratiquée dans la maçonnerie du four dont on 
veut déterminer la température. Cette ouverture donne accès aux rayons de 
chaleur qui, partant de l'intérieur du four, viennent frapper la surface ther- 
mométrique qui est recouverte de noir de fumée ainsi que les parois inté- 
rieures de l'appareil. 

Le thermomètre t, ou thermomètre de comparaison, plonge directement 
dans l'eau de la cuve et fait connaître la température d'ébullition qui est le 
zéro de la graduation actinométrique. 

Pour le second point fixe, M. Latarche a fait choix du rouge naissant. Pour 
le fixer sur l'échelle, il place l'actinomètre devant une brique chauffée recou- 
verte de noir de fumée et il place le thermomètre T dans une position telle, 
par rapport à l'ouverture 0, qu'il indique précisément 100 degrés au-dessus 
de la température d'ébullition de l'eau, soit effectivement 200 degrés cen- 
tigrades à ce point précis de l'échelle des intensités qui marque la dernière 
limite des radiations obscures. 

Pour mesurer des températures supérieures à l'incandescence, il suffira 
ds diminuer l'angle actinométrique d'une quantité en rapport avec l'énergie 
de la radiation en éloignant convenablement le thermomètre T ou bien en 
diaphragmant l'ouverture 0. 

Si en effet, par l'un ou l'autre de ces deux moyens, on fait en sorte que le 
thermomètre T ne reçoive plus que la dixième partie des rayons, il n'indi- 
quera plus que 10 degrés seulement au-dessus de la température dont nous 
venons de définir l'intensité par le point 100. L'effet calorifique étant ainsi 
réduit au dixième de sa valeur normale, il s'ensuit que le môme thermo- 
mètre pourra être soumis à un rayonnement dix fois plus intense, sans cepen- 
dant cesser de fonctionner entre les limites de température pour lesquelles 
il a été construit. 

Nous avons vu fonctionner le pyromètre Latarche et, bien que cet appareil 
soit encore d'invention trop récente pour qu'il soit possible de se prononcer 
sur sa valeur réelle, nous pensons qu'il est appelé à rendre de grands ser- 
vices dans la détermination des hautes températures. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 333 

Pyromèlre Boulier et de Saintignon (fig. 189). — C'est un appareil calori- 
métrique reposant sur le principe suivant : 

Un courant d'eau circule dans le milieu dont on veut déterminer la tempé- 
rature avec une vitesse et une pression constantes. Le débit étant ainsi 
rendu invariable, la température de l'eau s'élèvera d'autant plus que le 
milieu sera à une température plus élevée. Il suffit donc de mesurer l'accrois- 
sement de température du courant d'eau, ce qu'on obtient par la lecture des ' 
indications données par deux thermomètres placés l'un à l'entrée, l'autre à 
la sortie de l'eau. 

Le pyromètre se compose de trois parties distinctes : la tige du pyromètre, 
le thermomètre et son échelle à degrés, le tableau de contrôle et de sécurité. 

D'un réservoir supérieur où le niveau est maintenu constant, un tuyau 
AB amène de l'eau par un tube en caoutchouc à l'extrémité d'un tube I. 
Ce tube, parfaitement enveloppé, traverse la gaine centrale de l'instrument 
et vient déboucher à l'extrémité d'un autre petit tube E un peu plus gros, 
mais fermé et très court, qu'on pourrait appeler le calorimètre, auquel on a 
donné le nom significatif d'explorateur. L'eau revient par un espace annulaire 
existant entre les tubes I et E ; et par une ouverture ménagée à l'extrémité 
intérieure de ce dernier tube, par un tube S traversant également la gaine 
centrale et rejoignant à l'aide d'un tube en caoutchouc le tuyau C, retourne à 
la chambre du thermomètre, d'où elle s'échappe par un robinet H. 

Pour que les tubes I et S soient bien garantis contre le rayonnement, la 
gaine centrale est garnie de matière conduisant mai la chaleur; elle est 
enveloppée par deux zones circulaires réfrigérantes à travers lesquelles passe 
un courant d'eau. 

On voit que, par ces dispositions, l'eau qui traverse les tubes I et S ne 
peut ni recevoir ni perdre de la chaleur, et que c'est seulement la chaleur 
qu'elle recueille qui se trouve être véhiculée dans la chambre du thermo- 
mètre. Ce point est essentiel, car les résultats sont ainsi toujours déduits 
d'une surface déterminée toujours constante dans chaque cas, bien que l'on 
ait la faculté de la varier en faisant dépasser plus ou moins l'explorateur E. 

La production de l'échelle des hautes températures est faite en plongeant 
le pyromètre dans un milieu à température constante et connue. 

Le reproche le plus grave qu'on puisse faire à cet appareil c'est que, après 
un certain temps de fonctionnement, le tube de circulation d'eau se recouvre 
intérieurement d'incrustations provenant de la précipitation des matières 
salines tenues en dissolution dans l'eau. On remédie, il est vrai, à cet incon- 
vénient en faisant usage d'eau de pluie filtrée ou d'eau distillée. 

D'autre part, quand le four fonctionne avec une flamme réductrice, il se pro- 
duit à l'extérieur du tube un dépôt de matières charbonneuses qui fait varier 
la conductibilité du métal et vient fausser les résultats. 

Dans la pratique, on écarte cette cause d'erreur en entourant d'une gaine 
en poterie le tube de circulation d'eau. Cette manière de faire a, en outre 
l'avantage de faire indiquer à l'appareil ce que nous appellerons la tempéra- 
ture moyenne du four, en ce sens qu'elle permet d'éviter les variations 
brusques dues à des « coups de chalumeau. * 



Fia. 189. — Pjromètre e»ec ton app 

A B. Tujau Tenant d'an réservoir à nitean constant. 
De B à I. Tube en caoutchouc no pouvant M plisser. 
I. Tube intérieur conduisant l'eau à l'extrémité du calorimètre ou explorateur 



HENIUVAUX. — LE VERRE. 335 

Nous signalerons, tout en regrettant de n'en pouvoir donner exactement la 
description, un nouveau procédé de détermination des hautes températures, 
qui vient d'être découvert par M. D. Berthelot. La méthode nouvelle permet- 
trait de prendre la température d'un milieu par le simple examen d'un rayon 
lumineux qui l'a traversé. On échapperait complètement aux influences de la 
nature, de la forme et de la dimension de l'enveloppe thermométrique, car il j 
suffit de fixer les points d'entrée et de sortie du rayon lumineux, sans placer 
ni tube ni appareil quelconque au sein de la masse gazeuse. 

Pyroscopes. — Un procédé pyrométrique beaucoup plus simple que ceux 
dont nous venons de parler, consiste à disposer en différents points du four 
à étudier, des substances susceptibles de fondre et à observer le moment où 
elles entrent en fusion. Si on connaît le point de fusion de ces substances, 
on sera renseigné exactement sur la température atteinte à cet instant; si on 
ne la connaît pas, on utilisera ces « montres fusibles » , non plus pour cons- 
tater la température absolue atteinte, mais pour servir de régulateur de cuis- 
son et ultérieurement d'indicateur pour l'arrêt du four, lorsqu'on aura par 
expérience établi que cette arrêt doit coïncider avec la fusion de telle ou toile 
substance. Naturellement ce procédé ne peut donner d'indications que sur la 
marche ascendante ou stationnaire de la température; si elle décroit, les 
montres fusibles n'indiquent plus rien. 

On a d'abord employé comme « montres fusibles » des alliages de diffé- 
rents métaux, argent et or, ce dernier alliage était employé pour la détermi- 
nation des températures très élevées. Quand cet alliage renferme plus de 
15 pour 100 de platine (ce qui correspond à 1.1G0 degrés centigrades), les 
indications sont douteuses par suite d'une séparation des métaux par liqua- 
tion. Aussi a-t-on dû faire usage d'argiles mélangées (suivant le point de fusion 
qu'on veut leur communiquer) à des substances augmentant ou diminuant 
leur fusibilité, telles que pegmatite, feldspath, borax, sable, craie, etc. 

On emploie assez fréquemment des montres fusibles ou pyroscopes dont le 
point de fusion a été déterminé par comparaison avec les meilleurs appareils 
pyrométriques; on en forme des séries dont le point de fusion de chacun des 
termes est inférieur de 25 à 30 degrés à celui du terme qui le suit immédia- 
tement. Avec ces pyroscopes, il est facile de reproduire une opération dont 

E. Explorateur d'où l'eau échauffée revient. 

S. Tube de retour de l'eau. 

De S à G. Tube eu caoutchouc ramenant l'eau échauffée à la chambre où plonge la boule du 

thermomètre. 
H. Robinet de réglage du débit. 
P. Ligne constante du niveau de l'eau dans le godet suspendu à l'extrémité du levier de la 

balance, tant que le débit ne varie pas. 
0. Extrémité du levier s'abaissant quand le godet s'élève, et dégageant les deux lames de ressort, 

l'une agissant sur une sonnerie, l'autre dégageant le contrepoids K, lequel ferme le robinet A 

intercalé sur le tube A B. 
G. Tuyau d'écoulement de l'eau. 

H. Tuyau d'arrivée de l'eau réfrigérante du eorps R, allant à l'extrémité de ce corps. 
«N. Tuyau de sortie de l'eau réfrigérante. 
R. Corps réfrigérant de l'appareil. 



336 HENRIVAUX. ~- LE VERRE. 

on connaît la température limite. Il suffit de placer dans le four deux montres 
consécutives de la série : la première présentant la température qu'il faut 
atteindre, la seconde indiquant la température qu'il ne faut pas dépasser. 



CHAPITRE V 



ANALYSE DES GAZ DES FOURS 



Appareil Orsat pour V analyse industrielle des gaz. — M. Orsat s'est pro- 
posé de modifier les divers systèmes d'analyses rigoureuses des gaz employés 
dans les laboratoires en leur substituant un appareil capable de fournir des 
résultats suffisamment approchés, tout en présentant l'avantage d'un fonc- 
tionnement rapide. Beaucoup de questions industrielles importantes, notamment 
celles qui se rattachent à l'application de la chaleur, peuvent être résolues par 
l'analyse des gaz de la combustion. L'emploi d'un appareil portatif, permettant 
d'opérer des analyses sans connaissances approfondies en chimie, peut rendre 
de véritables services aux ingénieurs et aux industriels. L'appareil a été suc- 
cessivement perfectionné pour rendre plus nombreux et plus certains les dosages 
des gaz dans certains mélanges complexes. 

Dans l'industrie, il est important, lorsqu'il s'agit des appareils chauffés par 
les combustibles gazeux, de reconnaître si le gaz combustible ne contient pas 
de proportion élevée d'acide carbonique. Il convient donc de pouvoir contrôler 
le fait par un moyen simple et peu dispendieux, qu'un contremaître ou un 
ouvrier intelligent puisse appliquer. D'autre part, pour juger du bon emploi Jes 
combustibles solides pour le développement de la chaleur, il importe de 
pouvoir reconnaître dans l'air brûlé (c'est-à-dire dans les gaz provenant de la 
combustion opérée dans les foyers), la proportion d'oxyde de carbone, propor- 
tion qui sera d'autant plus considérable que la chaleur de combustion aura été 
moins bien utilisée. 

Déterminer dans l'air brûlé les proportions d'oxygène, d'azote, d'oxyde de 
carbone et d'acide carbonique, et surtout la proportion relative de ces deux 
derniers gaz, c'est être à môme d'apprécier le bon fonctionnement d'un appareil 
~3lorifique : fours divers, foyers de chaudières. 

L'appareil de M. Orsat, entièrement en verre, muni de robinets appropriés 
également en verre, permet de porter le gaz, qui doit être mesuré sur l'eau 
icidulée ou glycérinée, successivement en contact avec divers appareils absor- 
bants de l'acide carbonique, de l'oxygène, de l'oxyde de carbone, de sorte que 
)e résidu, après cette série de mesurages successifs, peut être considéré comme de 
l'azote, si toutefois l'hydrogène et les carbures d'hydrogène font défaut dans le 
gaz. 

L'appareil peut être facilement mis en communication avec l'intérieur d'une 
cheminée, avec l'atmosphère des produits de combustion, etc. L'appel se fait en 
déplaçant un flacon D contenant de l'eau et portant une tubulure inférieure, munie 



HENMYAUX. — LE VEKRE. 331 

d'un lube de caoutchouc 0, de longueur suffisante, communiquant avec le bas du 
lube mesureur B ; c'est le flacon du système Sainte-Claire Deville. En sou- 
levant ou en abaissant ce flacon on détermine soit l'appel du gaz à analyser dans 
le tube mesureur, soit le refoulement du gaz mesuré successivement dans 
chacun des appareils absorbants, suivant que les robinets des cloches d'absorp- 
tion seront Termes ou ouverts. 

Une nouvelle manœuvre du flacon permet de ramener le gaz dans le lube 
mesureur après une première, une deuxième absorption, etc. Pour atténuer les 
effets des variations possibles de température dans les mesures successives, le 
lube mesureur est entouré (l'un manchon en verre rempli d'eau. Ces opérations 
sont très rapides, en raison des contacts multipliés du gaz avec les liquides 
absorbants, savoir : la lessive de potasse E pour l'acide carbonique, le pyro- 
gallate de potasse alcalin pour l'oxygène, le sel cuivreux ammoniacal F pour 
l'oxyde de carbone. 

M. Orsat a muni son appareil d'une petite trompe en verre, qui, mise en 
communication avec la source de gaz à analyser, balaye l'air de l'appareil et le 
remplace par le g;iz même sur lequel doit porter l'analyse. Tous les mesurages 
sont faits dans le même lube gradué qui termine l'appareil et au contact du 
même liquide. Le goulot supérieur du flacon tubulé communiquant avec l'atmo- 
sphère, il suffira d'amener la surface du liquide dans le lube mesureur et celle 
du liquide du flacon dans un même plan horizontal, pour que tous les mesurages 



Fie. J90. 

se trouvent faits à la pression atmosphérique. Dans l'origine, l'appareil de 
11. Orsat ne se composait que de deux cloches distinctes (fig. 190) pour les 
absorptions; dans la première on absorbait l'acide carbonique par la potasse, 
dans la seconde on absorbait simultanément l'oxygène et l'oxyde de carbone au 
moyen du réactif cuivreux ammoniacal. Lorsqu on se proposait de doser dans 
les gaz brûlés l'oxygène, l'azote, l'acide carbonique et l'oxyde de carbone sans 



admettre d'autres gaz, on faisait par le calcul le départ de l'oxygène et de 
l'oxyde de carbone évalués d'abord enicmhle par la même absorption. Pour 
cela on supposait que la proportion d'azote, de la mesure finale, était pri- 
mitivement mélangée à la proporlion normale d'oxygène de l'air atmosphérique; 
soustrayant alors de l'oxygène ainsi calculé, l'oxygène de l'acide carbonique, le 
reste, comparé à l'absorption par le réactif cuivreux, permettait de reconnaître 
s'il y avait de l'oxyde de carbone, en même temps que de l'oxygène libre. En 
effet, dans ce cas, l'absorption sera plus grande que le complément calculé pour 
arriver à l'oxygène total corrélatîr de l'azote. 

Depuis, M. Orsat a perfectionné son appareil par l'addition d'une cloche ou 
tube complémentaire, destinée à absorber l'oxygène par le pyrogallatc de potasse 
alcalin, de sorte que le sel cuivreux ammoniacal absorbe ensuite l'oxyde de 



carbone seul; le résidu est de l'azote pur, si toutefois le gaz ne renferme ni 
hydrogène, ni hydrogène carboné (Ug. i'Jl). Enfin, comprenant que, dans plusieurs 
cas spéciaux, le résidu gazeux de la dernière absorption pouvait contenir de 
l'hydrogène et même un peu d'hydrogène protocarboné qui seraient comptés 
comme azote, M. Orsat a ajouté à son appareil, un tube avec une spirale inté- 
rieure en platine S, faisant fonction d'eudiomètre et pouvant brûler (lorsqu'elle 
est amenée à l'incandescence par un courant électrique) les gaz en partie com- 
bustibles (provenant de la dernière absorption) en présence d'oxygène ajouté en 
quantité connue. Il reste alors à faire l'analyse des gaz de cette combustion. 
Tel est l'objet des appareils figuré; à la droite du flacon a (fig. 1112). L'appareil 
de M. Orsat a servi à analyser les gaz des fours Siemens. Beaucoup d'ingénieurs 
et d'industriels l'emploient d'une manière habituelle dans leurs usines. 



HENRIVÀUX. — LE VERRE. 339 

Enfin, cet appareil rendu portatif a permis de réaliser sur des trains de 
chemins de fer en marche l'analyse des gaz de la combustion échappant des 
foyers des chaudières de locomotives. 

Plusieurs expériences de ce genre ont été faites sur le chemin de fer du Nord 
et ont donné des résultats comparatifs intéressants. 

A l'époque de l'Exposition universelle de 1878, plus décent appareils étaient 
déjà entre les mains des ingénieurs et des directeurs d'usines. 

Nous renvoyons au mémoire de M. Orsat, publié dans les Annales des mines 
de 1785, pour les chiffres qui résultent d'analyses variées de gaz de diverses 
sources. Voici la description de l'appareil à deux cloches, construit dans le 
principe par M. Orsat (fig. 190) : 

(D, flacon servant d'aspirateur, rempli à moitié d'eau acidulée; il est bouché 
quand on ne se sert pas de l'appareil ; 

B, tube mesureur entouré d'un manchon rempli d'eau froide; il est muni 
d'une échelle graduée ; 

0, tube en caoutchouc mettant en communication le flacon D et le tube B, 
il doit être assez long pour permettre d'élever ou d'abaisser à volonté d'une 
quantité suffisante le flacon a; 

E, éprouvette renfermant la cloche à potasse. Cette cloche contient plusieurs 
petits tubes ouverts aux deux bouts destinés à faciliter l'absorption; 

F, éprouvette à pied renfermant la liqueur ammoniacale ainsi qu'un manchon 
en toile de cuivre ronge; 

C, tube presque capillaire, destiné à aspirer les gaz à analyser, et communi- 
quant avec le tube mesureur B ; 

G, premier branchement mettant en communication le tube f avec l'éprou- 
vette E ; 

H. deuxième branchement mettant en communication le tube f avec l'éprou- 
vette F ; 

L, petite trompe servant à purger les conduites d'arrivée du gaz; 

1, troisième branchement reliant la trompe L au tube f ; 
C, robinet d'aspiration des gaz à analyser ; 

I, robinet réglant la communication entre le tube f et la trompe L; 

H, robinet réglant la communication entre le tube f et l'éprouvelte F; 

G, robinet réglant la communication entre le tube /et l'éprouvette E; 

L, tube de communication de l'éprouvette F avec l'atmosphère; 

P, robinet de communication de l'éprouvette I avec l'atmosphère; il doit 
toujours être fermé quand on ne se sert pas .le l'appareil, ainsi que l'indique la 
figure, les branchements g, A, t sont montés sur des manchons de raccorde- 
ment qui rendent l'appareil facile à démonter). 

(Fig. 192). Vue perspective de l'appareil ; complet composé de deux parties 
séparées par une cloison A et renfermé dans sa boite, dont les grande* parois 
antérieures et postérieures ont été enlevées. Les lettres de celte figure n'oat 
aucun rapport de désignation avec celles de la figure 190. 

Première partie de l'appareil. — a. Flacon analogue à celui de l'appareil 
précédent. 

b. Tube mesureur gradué avec son manchon d'eau froide. 






310 HENHIVAUX. — LE VERRE. 

c. Tube en caoutchouc réunissant le flacon a et le tube b. 

d. Rampe formée d'un tube de verre capillaire communiquant avec le sommet 
du tube mesureur b. 

Celte rampe porte du côté gauche de la cloison a, quatre tubulures i, 2, 3, 4, 
fermées par des robinets de verre. 

e. Robinet situé a l'extrémité gauche de la rampe i, et servant à l'admission 
des gaz à analyser. 

f. Robinet de la tubulure 4 servant à expulser les gaz à l'extérieur. 

g g'. Tube en U contenant la lessive de potasse, dont la branche g renferme 
des tubes capillaires en verre ouverts aux deux bouts et communique avec la 
rampe d, tandis que la branche g' communique avec l'atmosphère. Ce tube est 
celui qui dose l'acide carbonique contenu dans les gaz. 



h h'. Second tube en U, contenant du pyrogallale de potasse, dont la branche A 
renferme également des tubes en verre el communique avec la rampe d, tandis 
que la branche h' communique par un coude avec un ballon en caoutchouc 
Qasque, contenant de l'air dépouillé d'oxygène; ce tube est celui qui dose 
l'oxygène, 

i i. Troisième tube en U, contenant un mélange de chlorhydrate d'ammo- 
niaque saturé à froid el d'ammoniaque, dont la branche t renferme une toile de 
cuivre rouge enroulée sur elle-même et communique avec la rampe d, tandis 
que la branche t communique par un coude avec un ballon en caoutchouc 
flasque, analogue au précédent; ce tube est celui qui dose l'oxyde de carbone. 

jj. Ballons en caoutchouc contenant de l'air et avec lesquels communiquent 



IIENRIVAUX. — LE VERRE, 311 

les branches h et ï des tubes en U, h h' et i t'. Ces ballons sont représentés en 
lignes ponctuées sur la figure parce qu'ils sont placés derrière les planchettes 
qui supportent les tubes. 

k K k" . Robinets de verre des tubulures 1, 2,3, établissant la communication 
avec les branches </, h, i des tubes en U. 

/ l' . Robinets servant à mettre les tubes h A', i t', en communication avec les 
ballons j. 

m. Tube rempli de coton cardé, relié à la rampe d, près du robinet e; c'est 
par ce tube qu'arrivent les gaz à analyser dont les fumées et poussières sont 
retenues par le coton. 

. n o p. Petite pompe permettant l'aspiration des gaz pendant que l'on fait uno 
analvse. 

q. Robinet mettant en communication la trompe no p avec le tube m. 

r. Prise de gaz en communication directe avec le tube à coton m. 

Voici maintenant comment on opère : on commence par purger la conduite, 
soit en utilisant la trompe n o p, soit en aspirant les gaz au moyen de l'aspira- 
teur a et les rejetant ensuite dans l'air par Je robinet f. Lorsque la conduite est 
suffisamment purgée et le robinet /'refermé, on aspire dans le mesureur A un 
peu plus de 100 divisions, puis on ferme le robinet e : on pose alors le vase a 
sur son support et l'on ouvre lentement le robinet f. L'équilibre de pression 
s'établit rapidement, et comme au préalable on a eu soin de remplir le vase a 
d'une quantité d'eau telle qu'étant placé sur son support le niveau correspon- 
dant du mesureur affleure exactement au trait 100, on a ainsi mesuré 100 divi- 
sions à la pression et à la température ambiantes. 

Fermant de nouveau le robinet f, on ouvre le robinet K et on élève le flacon a, 
le gaz passe alors dans le tube g g'. On évite que le liquide monte jusque dans 
les tubes capillaires, en tenant le tube en caoutchouc c de la main gauche ; 
en pressant ce tube on règle de la manière la plus simple l'ascension et la 
descente des liquides. Du tube g g' on fait repasser le gaz dans le mesureur eu 
abaissant l'aspirateur a et l'on répèle deux, ou trois fois la même manœu- 
vre. On ramène alors le liquide du tube g g 1 au repère marqué sur la 
tige qui forme le zéro, on ferme le robinet K ; puis on mesure le gaz restant en 
ayant la précaution de lever le flacon a de façon que les niveaux du liquide 
dans le mesureur et dans l'aspirateur soient sur un même plan horizontal. On 
passe ensuite successivement aux tubes h A', i i' en notant chaque fois les dimi- 
nutions de volume, la manœuvre est absolument la même que pour les tubes g g 9 . 

Deuxième partie de l'appareil. — Celte deuxième partie de l'appareil à 
droite de a (f\%. 192) est destinée au dosage de l'hydrogène et des hydrocarbu- 
res que peut contenir le résidu de la dernière opération faite à l'aide de la 
première partie de l'appareil. 

rf. Prolongation de la rampe d conduisant au serpentin vertical s. 

8. Petit serpentin formé d'un tube capillaire en platine ou d'un tube en 
spirale contenant un fil de platine ; ce serpentin doit être, pour l'opération, chauffé 
au rouge blanc par un bec de gaz, une lampe à alcool ou un courant électri- 
que. 



342 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

t. Robinet d'admission placé sur une lampe u u f , tube en U rempli d'eau ana- 
logue à ceux de la première partie de l'appareil dont la branche o communique 
avec l'atmosphère, et dont la branche v' communique avec l'extrémité inférieure 
du serpentin s. Ce tube a pour but de servir de récipient aux gaz expulsés du 
mesureur b et de les renvoyer de nouveau à ce mesureur. 

v v'. Second tube en U renfermant une lame de zinc et de l'acide sulfurique 
étendu dans la branche v, communique au moyen d'une tubulure et d'un robinet 
avec la rampe d et dont la branche v' communique avec un ballon en caoutchouc 
analogue à ceux ci-dessus décrits. 

Ainsi que l'indique la figure 492, on voit dans les deux parties de l'appareil 
comment les tubes en s sont disposés sur des planchettes verticales, qui se 
placent et se déplacent à volonté au moyen de vis. 



EUDIOMÈTREA FIL DE PLATINE OU GRISOUMÈTREDEM.COQUILLlON(i) 

L'appareil que nous allons décrire sous le nom général d'eudiomètre à fil 
de platine peut servir à doser les mélanges gazeux dans les cas les plus usuels. 
U est appliqué principalement à la mesure des gaz des foyers industriels ; à la 
recherche du grisou dans les mines, d'où le nom de grisoumètre qu'il a reçu 
dans ce cas; il peut servir enfin au dosage du gaz de l'éclairage et à l'étude de 
la décomposition des composés carbonés en présence de la vapeur d'eau. 



PRINCIPE DE L'APPAREIL 



Lorsqu'on veut rechercher dans un mélange gazeux de petites quantités 
d'hydrogène ou de carbures d'hydrogène, on est obligé d'avoir recours à un 
mélange détonant; Yeudiomètre à fil de platine permet de supprimer complè- 
tement l'emploi de ce mélange, car le fil de platine ou de palladium porté au 
rouge blanc peut brûleries moindres traces d'hydrogène de l'air. 



DESCRIPTION DE L'APPAREIL 

Cet eudiomètre se compose d'un tube gradué A (fig. 193), c'est le mesureur; 
sa partie supérieure est capillaire et en forme de T ; elle porte un robinet percé 
k angle droit et situé au croisement des deux branches. Les graduations du 
tube portent des divisions en dixièmes. Ce mesureur est entouré d'un manchon 
plein d'eau qui peut recevoir un thermomètre pour indiquer les variations de 
empérature; à sa base, il est relié avec un tube en caoutchouc qui vient s'adap- 
Jer à un flacon que l'on peut soulever ou abaisser à la main. 

La seconde pièce est une cloche en verre B, terminée également, à sa partie 

(1) M. Coquillion, Analyse des gai. Paris, librairie Eug. Lacroix. 



supérieur*!, par un lub,; capillaire en forme de T, reliée au mesureur par un 
caoutchouc et porlant un robinet à trois voies. Cette cloche est entourée d'une 
éprouvette contenant de la potasse ; elle est munie à son intérieur de tubes en 
verre destinés à multiplier les contacts du réactif avec les gaz. 

La troisième pièce est le brûleur C, formé d'une petite cloche renversée et 
coudée, qui se raccorde avec la seconde pièce par un tube en caoutchouc. Celle 
petite cloche est fermée par un bou *hr>n en caoutchouc à trous. Dans deux de 
ces Irous passent des liges métalliques en laiton ou en platine, munies de vis à 
leurs deux extrémités. Les vis qui sont à l'intérieur doivent serrer un fil de pla- 
tine enroulé en spirale, celles qui sont à l'extérieur pressent les fils qui se rac- 
cordent aux deux pôles de la pile. Dans le troisième trou du bouchon passe la 
lige d'une cloche analogue à la précédente, et qui est entourée d'une éprouvette. 
Il faut éviter de rendre celte lige capillaire, car les gaz trouveront un écoule- 




FlG. 1H3. 

ment plus facilement dans le cas d'une détonation qu'il est facile du reste 
d' éviter avec quelques précautions. 

Toutes ces pièces sont fixées à un cadre vertical et consolidées par de petits 
taquets ; le tout repose sur un support liorizonl.il. 

Dans les cas où l'on aura à analyser des mélanges gazeux complexes, il faudra 
compléter l'appareil par des réactifs appropriés; on aurait pu faire usage de 
cloches analogues à la cloche à polasse ; mais comme, dans ce cas, les réactifs 
agissent lentement et qu'on ne peut agiter, il est préférable de se servir de dou- 
bles flacons, d'une capacité double ou triple de celle du mesureur. Ces doubles 
flacons peuvent être bouchés tous deux, mais le bouchon de l'un d'eux est muni 
d'un tube en verre, continué par un tube en caoutchouc fermé par une pince de 
Mohr; ce tube peut s'adapter à la pointe du mesureur et le gaz peut être refoulé 
dans le flacon. Les deux réactifs dont on fait ordinairement usage sont : le 
chlorure de cuivre acide ou ammoniacal et le pyrogallate de polasse. Ce dernier 
devra être complètement à l'abri de l'air ; il suffira de verser un peu de benzine 
dans le flacon qui ne reçoit pas le gaz. 



3ii IIENRIVAUX. — LE VERRE. 



MISE EN MARCHE DE l' APPAREIL 



Pour nous rendre compte de la manière dont fonctionne cet eudiomèti'c, il 
est nécessaire que le mesureur, le brûleur et les tubes capillaires soient pleine 
d'eau. A cet effet, on remplit aux trois quarts d'eau acidulée le flacon éleva- k 
leur, on verse également de l'eau ordinaire dans la dernière éprouvette, et dt 
la potasse dans la première. 

La manœuvre des robinets va nous permettre, en élevant ou en abaissant le 
flacon, de remplir tout l'appareil de liquide; il est facile de voir, en effet, com- 
ment le mesureur peut être mis en communication, soit avec chacune des clo- 
ches, soit avec l'extérieur : le robinet de ce mesureur porte deux conduits, per- 
cés à l'angle droit; lorsque l'un d'eux est vertical el dirigé en bas, que l'autre 
est à gauche du premier, le mesureur est en communication avec Pair extérieur ; 
lorsqu'il est à droite, il est en communication avec la cloche ou le brûleur. Le 
robinet de la cloche à potasse étant à trois voies, les conduits de* la clef repré- 
sentent un T ; lorsque le T est couché, la branche verticale en avant, la cloche 
peut communiquer avec le mesureur; lorsque le T est renversé, cesl comme si 
ie robinet n'existait pas, le gaz peut être refoulé dans le brûleur et l'eau peut 
monter dans les capillaires, selon que Ton élève ou que Ton abaisse le flacon. 
Il y a donc pour chacun des robinets deux positions pour déterminer le mou- 
vement des fluides ; dans toute autre position, ces robinets sont fermés et inter- 
ceptent les communications. 

Si le robinet du mesureur est en communication avec l'atmosphère, il sufût 
de soulever le flacon pour expulser Pair et faire sortir Peau de l'appareil; on 
tourne alors le robinet du côté de la cloche à potasse, ce qui met cette dernière 
en communication avec le mesureur ; en abaissant le flacon, la potasse monte 
dans la cloche. Avec un peu d'habileté, on peut tourner le robinet juste au mo- 
ment où la potasse arrive au contact de la clef. En tournant de 90 degrés et con- 
tinuant à abaisser le flacon, on fait monter Peau de la dernière cloche dans le 
brûleur, puis dans les capillaires ; Pair que cette cloche contenait arrive dans le 
mesureur, on l'expulse, el le liquide sort par la pointe du mesureur. En fermant 
le robinet, Peudiomètre est prêta fonctionner, puisque tout est plein d'eau. 



MANIÈRE D'OPÉRER 

Supposons que le gaz mesureur ait été transvasé dans un cylindre terminé 
par un tube en caoutchouc et serré par une pince de Mohr ; ce petit cylindre 
plonge, d'une part, dans un verre à pied plein d'eau, et est adapté, d'autre part, 
à la pointe du mesureur, ce qui doit être fait sans qu'il y ait de Pair introduit 
par le bout du tube en caoutchouc. On tourne alors le robinet de façon à établir 
la communication entre le tube qui contient le gaz et le mesureur,on appuie sur la 
pince de Mohr, on abaisse le flacon, le gaz se rend dans le mesureur et on en 



IIENKIVÀUX. — LE VERRE. 843 

prend un volume déterminé. Pour mesurer ce volume, il faut le limiter exacte- 
ment entre la division zéro qui est en haut du mesureur et Tune des autres divi- 
sions ; à cet effet, on met en communication le mesureur et la dernière cloche, 
on abaisse le flacon avec la main, l'eau vient donc s'arrêter à la base du tube 
capillaire près de la division zéro; on ferme le robinet et on attend, pour faire 
la lecture, que l'eau qui mouille les parois du verre se soit écoulée ; au bout de 
deux à trois minutes, on soulève légèrement le flacon, de telle sorte que le ni- 
veau de l'eau dans le mesureur et dans le flacon se trouve sur une même ligne 
horizontale ; on note alors la division en face de laquelle on se trouve : on a le 
volume gazeux. 

Passage du gaz dans la cloche à potasse. — On peut rechercher tout 
d'abord si le volume gazeux ne contient pas d acide carbonique; il faut, pour 
cela, le faire passer dans la cloche à potasse; à cet effet, on tourne convena- 
blement les robinets, de façon à mettre en relation le mesureur et la cloche à 
potasse, puis on soulève le flacon : un peu d'eau contenue dans les capillaires 
tombe dans la potasse; le gaz arrive au contact du réactif, où on le fait aller et 
venir plusieurs fois ; on le ramène ensuite dans le mesureur, en ayant soin 
de tourner le robinet à trois voies dès que la potasse est en haut de la cloche ; 
en continuant à abaisser le flacon, l'eau du brûleur arrive à son tour dans les 
capillaires, jusqu'au zéro ; on ferme le robinet du mesureur, on attend un peu 
pour que l'eau s'écoule, puis on fait la leclure comme il a été dit précédemment. 

Passage des gaz dans le brûleur. — Pour faire passer les gaz dans le brû- 
leur, il suffit de tourner le robinet du mesureur, de façon à le mettre en com- 
munication avec ce tube; le robinet de la cloche à potasse restant fermé, c'est- 
à-dire ayant sa branche verticale tournée en l'air, on soulève alors le flacon et 
le gaz arrive sur le fil de platine, puis de là dans la cloche qui suit le brûleur. 
C'est à ce moment que Ton met les deux tiges en communication avec les 
éléments Bunsen qui servent à faire rougir le fil. On peut refouler le gaz plusieurs 
fois, jusqu'à ce que l'on juge que tout soit brûlé. Il vaut mieux que le gazait 
une vitesse faible, il brûle plus facilement : il convient donc de manœuvrer le 
flacon avec assez de lenteur. On ramène ensuite le gaz dans le mesureur en 
remplissant d'eau les capillaires, on fait cesser la communication avec les piles 
et on fait la lecture, comme il a été expliqué précédemment. On peut ensuite 
faire passer le gaz dans la potasse, puis faire la lecture dans le mesureur. 

Il est important qu'au moment du passage des gaz, le courant soit assez 
énergique pour rougir à blanc le fil de platine. 

Passage des gaz dans les doubles flacons à réactifs. — Avant de faire 
passer les gaz dans le brûleur, il peut arriver qu'on veuille les faire passer 
dans un autre réactif, le chlorure de cuivre acide ou ammoniacal, qui absorbe 
tout à la fois l'oxygène et l'oxyde de carbone; à cet effet, tandis que le gaz est 
refoulé dans la cloche à potasse, que l'eau est montée dans les capillaires, on 
tourne le robinet du mesureur de façon que le liquide sorte par sa pointe, 
puis on ferme ce robinet ; on enlève la petite cloche qui contenait le gaz à 
analyser, et on fixe à la pointe du mesureur l'extrémité du tube en caoutchouc 



3*0 HENRI VAUX. — LE VERRE. 

qui est relié à un double flacon plein de réactif, et serré par une pince de Mohr; 
si on a eu soin de refouler ce réactif jusqu'à l'extrémité, on voit qu'il n'y a pas 
d'air et que le gaz pourra passer directement dans le premier flacon en 
appuyant sur la pince de Mohr; à cet effet, il faut ramener le gaz dans le me- 
sureur et le refouler dans le double flacon, puis agiter celui des deux qui 
contient le gaz et le réaclif ; quand on juge l'absorption terminée, on ramène lo 
gaz dans le mesureur et on fait la lecture. On peut, sans grand inconvénient, 
faire arriver le réactif jusqu'à la division zéro, les quelques gouttes qui peu- 
vent tomber dans le mesureur se dissolvent dans l'eau. Quand on veut com- 
mencer par le pyrogallate, il faut se munir d'un double flacon analogue et 
prendre les mômes précautions pour refouler le gaz, l'agiter en présence du 
réactif et le ramener dans le mesureur; le flacon qui ne reçoit pas de gaz est 
isolé de l'air extérieur par un peu de benzine. 

Dans quelques appareils du même genre qui ont servi à doser les gaz, on 
avait cru devoir mettre ces réactifs dans des cloches faisant suite à la cloche à 
potasse ; mais comme l'absorption est longue, il fallait attendre souvent une 
demi-heure, et on n'était pas certain qu'elle fût complète; en refoulant le gaz 
dans des doubles flacons, et agitant, l'absorption se fait aussitôt. 



LMPLOI DE L'HYDROGÈNE POUR DOSER L'OXYGÈNE 

Dès que l'on est familiarisé avec l'appareil, on peut procéder à l'étude des 
différents cas que l'on rencontre dans la pratique ; quand le mélange ne con- 
tient pas d'hydrocarbures, qu'il contient de l'oxygène et de l'acide carbonique, 
on peut ne pas avoir recours au pyrogallate, mais bien plutôt à la combustion 
par l'hydrogène; d'après Bunsen, c'est le procédé le plus exact, et il est facile 
d'avoir toujours ce gaz à sa disposition ; il suffit de prendre à cet effet une 
cloche avec une éprouvette terminée à sa partie supérieure par un bout de tube 
en caoutchouc serré par une pince de Mohr; en plaçant quelques morceaux de 
zinc au fond de cette cloche, la remplissant d'eau légèrement acidulée, l'hydro- 
gène se dégagera à la partie supérieure, refoulera l'eau dans l'éprouvetle; en 
adaptant cette cloche à la pointe du mesureur, avec les précautions que Ton a 
prises dans le cas des doubles flacons, on pourra prendre un volume d'hydro- 
gène qui permettra de brûler tout l'oxygène. La diminution de volume indiquera 
la vapeur d'eau formée, et le tiers du volume disparu sera l'oxygène. Si l'on 
craint une détonation, on prend de l'hydrogène en excès pour l'éviter. 



ERREURS QUE L ON PEUT COMMETTRE 



Quand on a opéré avec cet appareil et que l'on s'est assuré que les caoutchoucs 
serrent bien, que les robinets ne fuient pas, on peut se demander quelles sont 
les erreurs que l'on peut commettre ; ce sont : 1° les erreurs de lecture ; 2° les 
erreurs par suite de l'échange des gaz en présence de l'eau. Les premières 
sont inhérentes à tous les appareils ; les secondes peuvent être atténuées consi- 



UENR1VAUX. — LE VERRE. Si7 

dérablement si l'analyse ne dure qu'un temps limité, car en opérant compara- 
tivement sous le mercure et sous l'eau, je n'ai trouvé que des différences variant 
entre deux ou trois des subdivisions du tube gradué; on devra éviter de laisser 
sous l'eau pendant une demi-heure ou une heure les gaz que Ton veut analyser : 
leur composition, pendant ce temps, pourrait changer notablement. 



MOYEN DE PRENDRE LES GAZ 

Les méthodes pour reconnaître les gaz ont été indiquées par différents au- 
teurs, notamment par Bunsen. M. Coquillion a recueilli d'une manière très 
simple, les gaz provenant des foyers industriels ou ceux qui sont produits par 
la combustion incomplète des matières organiques, comme, par exemple, la 
fumée de tabac. 

Dans les foyers industriels, lorsqu'il s'agit de prendre des gaz refroidis ou 
légèrement chauds, on peut plonger dans le mélange gazeux un tube en por- 
celaine ou en verre ; mais quand il s'agit de gaz très chauds, il faut avoir recours 
à un tube en cuivre autour duquel circule un courant d'eau froide ; au tube 
plongé dans le mélange on adapte, par l'intermédiaire d'un tube eu caoutchouc, 
une petite pompe aspirante et foulante, également en caoutchouc et qui a la 
forme d'une poire; elle est reliée, d'autre part, à un tube en verre dont l'extré- 
mité plonge dans un vase plein d'eau. En pressant avec la main sur la poire, 
on aspire les gaz dans le tube du foyer et on les refoule dans le tube en verre. 
Après une ou deux minutes de cette manœuvre, lorsqu'on a purgé l'appareil de 
l'air qu'il contenait et qu'on est certain que ce sont les gaz du foyer qu'on as- 
pire et qu'on refoule, on détache le petit tube mobile en serrant le caoutchouc 
qui le termine avec une pince, on le transporte, avec le verre à pied, auprès de 
l'appareil et on l'adapte à la pointe du mesureur. 

Si l'on veut recueillir de la fumée de tabac pour l'analyser, on peut opérer 
de même, fixer le cigare allumé à un tube en caoutchouc qui se raccorde à la 
pompe aspirante, et adapter à l'autre bout un tube en verre qui plonge dans 
l'eau. On n'a qu'à détacher ce tube et à l'adapter à l'appareil, lorsqu'il est plein 
de fumée. 

Nous examinerons quelques-uns des cas qui se présentent habituellement 
dans la pratique. 



CAS USUELS 

Analyse de Vair. — Gaz des cheminées industrielles. 

Az — CG*-- 0. 

C'est le cas de l'analyse de l'air, mais la petite quantité de GO* n'est pas 
appréciable; quant à l'oxygène, on peut le doser avec le brûleur en prenant un 



] 



348 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

grand excès d'hydrogène pour éviter la détonation. C'est aussi le cas de presque 
toutes les cheminées industrielles qui, tout en laissant échapper des particules 
solides, brûlent avec un grand excès d'air; on trouve des proportions de CO* 
variant de 5 à 12 pour 100 et des proportions d'oxygène sensiblement inverses 
de 12 à 5 suivant les cas. L'azote est calculé par différence. 

Cas des gazogènes alimentés au coke. — Soit maintenant le cas de : 

Az — CO*-CO— H, 

qui se présente dans le cas des gazogènes alimentés au coke. On peut opérer ce 
dosage par les absorbants et brûler l'hydrogène en dernier lieu; mais on peut 
tout aussi bien trouver CO et II par combustion. Après avoir absorbé CO 8 par KO, 
on ajoute de l'air en proportion suffisante pour opérer la combustion, on observe 
la contraction c qui en résulte, puis la contraction c' après le passage dans la 
potasse ; si on pose : 

«=00,0 = 11, 
on a : 

x + 2y=c 
x = & 

qui permettent de calculer CO et II. 

Dans une deuxième expérience on peut absorber CO par le chlorure cuivreux, 
ce qui donnera une vérification. L'azote est obtenu par différence. 

Cas des foyers qui brûlent incomplètement. — Les foyers qui brûlent incom- 
plètement renferment généralement : 

Az,C0 2 ,C0,0,H. 

On se débarrasse de CO* par la potasse, et, s'il n'y a pas assez d'oxygène pour 
brûler CO et H, on prend de l'air, on observe la contraction après la combustion 
et après la potasse. 

L'absorption par la potasse donne CO 8 , dont le volume égale celui de CO. La 
contraction de ce dernier volume par combustion a été moitié de celle de CO* ; 
la contraction restante représente l'eau formée, d'où on déduit l'hydrogène. On 
connaîtra l'oxygène si on détermine par une nouvelle combustion celui qui reste. 
L'azote s'obtiendra par différence. L'acide carbonique varie de 9 à 12 ou 
13 pour 100, l'oxygène de 10 à 6, l'oxyde de carbone de 1 à 2, et l'hydrogène, 
lorsqu'il existe, n'excède guère 1/2 à 1 pour 100. La proportion des gaz dépend, 
du reste, du moment où la charge a été faite. 

Cas des gazogènes alimentés par la houille. — Dans le cas des gazogènes 
alimentés par la houille, on trouve généralement: 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 349 



Az,CO*,CO,C*H*,H 

et, de plus, des traces de bicarbure d'hydrogène, de benzine, d'acétylène, etc. 

Dans ce cas, après avoir absorbé CO 8 , puis CO, on prend un excès d'air tel 
que son oxygène puisse brûler les deux autres gaz et qu'il n'y ail pas détonation, 
et on observe : 1° la contraction c après le passage sur le fil de platine ; 2° la 
contraction d après le passage dans la potasse ; si on pose : 

C?H* = y, H = z 
on a les deux équations à deux inconnues : 

y = C 



M m 



qui permettent de calculer y et 

En général, les proportions de CO 2 varient de 3 à 6; celles de CO, de 20 à 
25 ; celles de C*H 4 , de 4 à 2,2 ; celles d'hydrogène, de 10 à 5, et Az, de 56 à 61. 

Il est bon d'observer que beaucoup de ces analyses peuvent être réalisées par 
combustion sans avoir recours à d'autres absorbants que la potasse; le chlorure 
de cuivre et le pyrogallate pourront être employés comme contrôle, ainsi quo 
dans les cas plus complexes où l'on a six gaz, par exemple : 

Az^OSCO.O^HSH. 

On commencera par absorber CO*, puis par le pyrogallate, et on retombera 
dans le cas précédent. 



DESCRIPTION DE L'EUDIOMÈTRE A FIL DE PLATINE 

POUR OPÉRER SOUS LE MERCURE 

Au lipu d'opérer sous l'eau, on peut se proposer d'opérer sous le mercure 
avec toute la précision des meilleurs appareils. Dans ce but, M. Coquillion fait 
quelques modifications à l'appareil précédent ; il importe de les décrire. 

Le mesureur (fi g. 194), dont la capacité est de 40 à 50 centimètres cubes 
seulement divisés en dixièmes, est soudé directement à la petite cloche renversée 
qui forme le brûleur; il est entouré d'un manchon rempli d'eau, avec un ther- 
momètre pour indiquer les variations de température. Le brûleur C est fermé 
par un bouchon à trois trous ; dans deux de ces trous passent les tiges destinées 
à serrer le fil de platine et qui doivent se trouver sous le mercure ; leur extré- 
mité ainsi que les vis sont en platine; de plus, comme ces tiges doivent être 
isolées du mercure, elles portent une gaine en ivoire ou en verre qui s'avance 



tout près île l'extrémité où est fixé le fil de platine; quant à l'extrémité de la 
cloche qui s'engage dans le troisième trou, son niveau doit se trouver un peu 
au-dessous de la partie métallique des tiges; le fil ne rougit que lorsque le 
mercure cesse d'être en contact avec le platine pour être en contact avec la gaine 
de verre. La cloche D, qui passe par le troisième trou du bouchon, repose sur 
un petit cristallisoir où le mercure monte et descend. 

Au lieu d'être relié à un flacon, le mesureur est rattaché par un caoutchouc 
très épais, à un tube qui se meut de lias en haut ou inversement le long d'un 
support mobile, ou bien à la main, si l'on veut. 

A la pointe du mesureur peut se fixer un entonnoir ou une cloche soudée à 
angle droit, qui plonge d'une part dans la cuve à mercure en porcelaine et qui, 
d'autre part, est reliée par un caoutchouc à la pointe du mesureur; elle peut 



aussi être soudée au mesureur. Toutes ces pièces sont fixées sur un cadre ver- 
tical reposant sur un pied. 



MISE EN MARCHE DE L'APPAREIL 

Pour que l'appareil soit prêt à fonctionner, il faut que le brûleur, les capil- 
laires et les cloches soient remplis de mercure ; on verse à cet effet du mercure 
dans le tube élévateur, puis on tourne le robinet pour mettre en communication 
le mesureur et le brûleur; en abaissant le tube élévateur, le mercure monte 
dans le brûleur et vient bientôt se déverser dans le mesureur; on refoule l'air 
sous la cloche de devant jusqu'à ce que le mercure se déverse par la pointe. 
Pour enlever l'air de cette cloche, on prend une pipette courbe dont la pointe 
remonte jusqu'au sommet et on aspire. 



IIENR1VAUX. — LE VERRE 331 

Dans ces conditions, le mercure remplissant l'appareil doit rester stationnaire 
si le robinet est bien rodé ; s'il y a des fuites, on le voit descendre dans le tube 
capillaire du mesureur. 



MANIÈRE D'OPÉRER 

Pour analyser les gaz, on devra tout d'abord les transvaser sous le mercure 
dans de petites éprouvettes, que l'on portera sur la cuve en porcelaine; le gaz 
alors sera transvasé sous la petite cloche ; on ne prendra que la portion qui doit 
être analysée, l'excédent sera retiré au moyen de la pipette. Le gaz transvasé, on 
le mesure, en le faisant passer dans le tube gradué et ramenant le mercure 
jusqu'à la naissance du tube capillaire, au zéro ; on établit le niveau du mercure 
dans le tube élévateur sur la même ligne horizontale que dans le mesureur; on 
vise avec une lunette la division correspondante, ce qui donne le volume 
gazeux. On refoule ensuite le gaz sous la cloche qui repose sur la cuve à mer- 
cure; on y introduit avec un fil de platine une balle de potasse, pour absorber 
l'acide carbonique ; on mesure de nouveau le gaz, et on peut, en faisant tourner 
le robinet, le faire passer à volonté sur le brûleur, ou le ramener sous la petite 
cloche de la cuve à mercure et y faire passer une balle de papier mâché, impré- 
gnée soit de pyrogallate, soit de chlorure cuivreux, selon les cas que l'on aura à 
analvser. 

Les gaz devront se trouver dans des proportions telles qu'ils ne donnent pas 
lieu à un mélange détonant lorsqu'il s'agira de les brûler ; il sera facile aussi de 
doser l'oxygène par sa combustion avec l'hydrogène. 

Les balles à réactif peuvent être préparées, comme le recommande Bunsen, 
avec du papier mâché, formé de papier buvard qu'on presse dans un moule à 
balle en fer autour d'un fil de platine et qu'on sèche à 100 degrés. Mais comme 
ces balles sont encore longues à préparer, qu'on introduit un peu d'air avec 
elles, on peut tout aussi bien introduire le réactif sous forme liquide avec une 
petite pipette courbe; l'absorption est facilitée parles mouvements de va-et-vient 
du gaz. Lorsque, ensuite, on la juge complète, on fait passer en partie le gaz 
dans le mesureur; on s'arrête lorsque le réactif arrive à la partie supérieure de 
la cloche. A ce moment, on ferme le robinet et on aspire le réactif avec une 
pipette ; puis on ramène le gaz dans le mesureur, et on fait la lecture. 

Pour faire une seconde analyse, il sera bon d'essuyer la cloche avec du panier 
buvard ou d'y faire passer un peu d'eau pour la laver. 

Ce même appareil peut servir sous l'eau si l'on enlève la petite cloche qui 
repose sur la cuve à mercure ; on pourra introduire par la pointe du mesureur 
des doubles flacons à réactifs : il en faudra un contenant delà potasse, puisqu'ici 
l'on n'a pas de cloche. 

On pourra considérer les différents cas que nous avons examinés précédem- 
ment et opérer comme on l'a indiqué. 



332 HENMVÀUX. — LE VERIUJ. 



ÉTUDE SUR LA DÉCOMPOSITION DES COMPOSÉS CARBONÉS 

EN PRÉSENCE DU FIL DE PLATINE PORTÉ AU ROUGE ET DE LA VAPEUR D'EAU 

L/eu (Ho mètre à fil de platine peut non seulement servir à doser les gaz, mais 
encore à étudier leur action les uns sur les autres à la température rouge. 
J'indiquerai succinclement les résultats que M. Coquillion a obtenus en opérant 
6ous l'eau avec l'oxyde de carbone, l'hydrogène protocarboné et bicarboné. 

OXYDE DE CARBONE 

Lorsqu'on fait passer lentement sur un fil de plaline porté au rouge de l'oxyde 
de carbone en présence de la vapeur d'eau, on voit le volume gazeux augmenter 
peu à peu, puis devenir sensiblement stationnaire. En observant le fil de 
platine et les parois du verre qui l'entoure, on remarque des dépôts noirs qui 
deviennent très visibles à mesure que Ton continue à faire passer de nouvelles 
quantités de gaz sur le fil de platine ; ces dépôts sont évidemment dus à la dis- 
sociation de l'oxyde de carbone qui se produit en présence de la vapeur d'eau ; 
pour savoir si l'eau elle-même n'est pas décomposée, il suffit d'analyser le 
volume gazeux : on trouve qu'il est formé d'acide carbonique, d'oxyde de car- 
bone et d'hydrogène; ce dernier gaz n'a pu être évidemment fourni que par les 
éléments de l'eau. C'est ainsi, pour fixer les idées, que 90,9 de CO deviennent 
100 volumes qui contiennent (1) : 

CO- = 10,52 

CO =60,4 ]99,9 

H =20 

La proportion d'hydrogène est tout près du double de la proportion de CO', 
lorsque l'équilibre s'établit. 
On peut facilement, en faisant un certain nombre d'expériences, construire 

(1) Pour obtenir cette augmentation de volume, il faut un temps variable qui dépend de la 
grosseur du fil, de son incandescence; ce n'est souvent qu'au bout d'une heure que le volume 
cesse d'augmenter, puis reste sensiblement stationnaire. 

Ces résultats ont été obtenus en opérant sous l'eau, les échanges gazeux donnent des 
résultats un peu erronés, parce que l'opération est longue; mais quand on opère sous le mer- 
cure, on trouve plus exactement la limitée la décomposition; il n'y a pas de dépôt de carbone 
en prenant soin d'éviter réchauffement des parois du verre ou des tiges; les résultats obtenus 
à la limite de décomposition sont, pour CO = 27, qui devient sur le plaline porté au rouge, et 
sous l'hydrogène humide 

CO» = 5 r 
CO =22)32 
H = 5( 

De cette façon on retrouve tout le carbone et tout l'oxygène de CO primitif, ce qui n'a pat 
lieu avec les chiffres de l'analyse faite sous l'eau. 



I 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 353 

les courbes figuratives des réactions, et l'on trouve que, pour une température 
déterminée du fil de platine, il se prdouit entre les gaz un état d'équilibre, car 
la transformation de l'oxyde de carbone en acide carbonique est limitée par la 
réaction inverse de la transformation de l'acide carbonique en oxyde de carbone 
en présence de l'hydrogène. Pour s'assurer de cette dernière réaction, il suffit 
de prendre des volumes déterminés d'acide carbonique et d'hydrogène et de les 
faire passer ensemble sur le fil de platine ; le volume diminue rapidement et on 
retrouve dans le mélange de l'oxyde de carbone ; une partie des gaz primitifs 
a disparu. 

Ces réactions nous indiquent comment il se fait que, dans les gazogènes 
alimentés par du coke, où la vapeur d'eau est projetée en abondance sous la 
grille, il se trouve souvent des quantités considérables d'hydrogène en même 
temps que de l'acide carbonique ; de plus, les gaz, en passant dans les chambres 
chauffées appelées récupérateurs, contiennent, au moment de la combustion, 
bien plus d'acide carbonique comme aussi d'hydrogène, mais moins d'oxyde de 
carbone. 

Décomposition de C*H*. — Quand on fait passer de l'hydrogène protocarboné 
sur le fil de platine en présence de la vapeur d'eau, le volume augmente rapide- 
ment et l'équilibre s'établit lorsque le volume des gaz est devenu sensiblement 
quadruple du volume primitif. Si Ton analyse le mélange gazeux, on trouve que 
tout le gaz primitif OH* a sensiblement disparu et qu'il ne reste plus que de 
l'hydrogène, de l'oxyde de carbone et de l'acide carbonique (1). 

Ces deux derniers sont en faibles proportions par rapport à l'hydrogène ; en 
effet, 10 volumes de gaz C f H 4 deviennent, lorsque l'équilibre s'établit, 40 vol., 5, 
qui sont composés de : 

CO*= 1,5 
CO = 5,05 

H = 33 



39,55 



avec une erreur de 0,9 environ. 

Il est facile encore, par une série d'expériences, de représenter par des 
courbes les réactions qui se produisent (2). 

(1) Il vaut mieux, pour réussir cette expérience, donner au brûleur la forme d'un dé à coudre 
avec deux petits tubes soudés latéralement et le disposer horizontalement avec un peu d'eau 
dans le fond, de façon à avoir un grand excès de vapeur d'eau. 

(2) En faisant passer C f H 4 sur le platine, en présence du mercure humide, la décomposition 
est limitée lorsque le volume est sensiblement quadruple : 

11,2 de C'H* deviennent 44,5, composés de : 

CO 1 = 2,5 
CO = 8,5 

H = 3i,3 

'■ » 

45,3 erreur 0,2 

Eu opérant sous le mercure, M. Coquillion s'est servi de son mesureur, comme machine pneu- 
le vEnna* £3 



*3* " HENR1VAUX. — LE VERÏtE. 

Décomposition de C'H*. — Quand on fait passer le gaz C'H 4 sur le lit de 
platine chauffé au rouge, on voit le volume gazeux augmenter progressivement, 
mais beaucoup moins que dans le cas de 0*11* ; on observe en môme temps un 
dépôt abondant de carbone, soit sur le fil, soit sur les parois du verre; pour 
s'assurer s'il y a formation de CO*, on fait passer le volume gazeux dans la 
potasse et on observe une diminution de volume; c'est l'eau qui a fourni l'oxy- 
gène pour former ce gaz; si Ton fait passer ensuite le mélange sur le chlorure de 
cuivre ammoniacal, il se forme un précipité rouge trique très abondant qui 
indique la présence de l'acétylène ; de plus, en examinant le brûleur, on sen* 
une odeur de benzine et de goudron qui indique que la réaction a été complexe. 
Ces expériences rentrent dans celles qui ont été étudiées par M.Berthelot, qui a 
montré qu'en chauffant le gaz C*H* on obtient C*H a , C tf H 6 et d'autres produils 
plus condensés. 

On comprend que ces décompositions, accompagnées de dissociations, doivent 
jouer un rôle dans les réactions qui se passent dans les récupérateurs des 
gazogènes (1). 

En résumé, on voit comment l'eudiomètre à fil de platine peut servir, d'une 
part, à analyser les gaz, d'autre part, à montrer les phénomènes de dissociation, 
ainsi que les réactions qui peuvent intervenir aux températures élevées. 

On peut encore faire ces analyses des gaz sur la cuve à mercure dans les 
laboratoires. A l'aide d'un tube en cuivre, tube de petit diamètre et de 1 m ,50 
de long, à l'extrémité supérieure duquel on place une poire en caoutchouc 
munie d'un robinet, on prend les gaz d'un générateur, ou sur la conduite, ou le 
clapet par lesquels les gaz arrivent au four. 

A l'aide de pressions successives exercées sur la poire de caoutchouc, on la 
remplit du gaz à analyser. On ferme le robinet et on procède ensuite sur la cuve 
à mercure au mesurage de certaines quantités de ce gaz dans deux tubes gra- 
dués. Dans l'un de ces tubes A on ajoute quelques centimètres cubes d'eau 
distillée, puis de la potasse; après agitations répétées on observera une diminution 
de volume représentant la proportion d'acide carbonique contenu dans ce gaz. 
Dans ce même tube on ajoute une pastille d'acide pyrogallique fondu, s'il y a 
diminution de volume on aura ainsi la proportion d'oxygène. 

Dans un second tube B, on ajoute, après constatation du volume primitif, un 
peu d'ammoniaque liquide et de protochlorure de cuivre. On absorbe ainsi 
l'acide carbonique, l'oxygène, Voxyde de carbone. Connaissant déjà, par 
l'expérience précédente, les quantités d'acide carbonique et d'oxygène contenues 
dans ce gaz, par différence on obtient la quantité d'oxyde de carbone. 

Dans ce tube B, il reste donc un gaz privé des éléments précédemment 
absorbés, c'est-à-dire contenant encore de l'hydrogène protocarboné et de 
l'azote. 

On prend 25 à 30 centimètres cubes de ce gaz (tube C), on y ajoute 15 à 

matique, comme pompe foulanle, comme appareil pour la démonstration de la loi de Mariotte ; 
cet appareil a été principalement employé jusqu'ici pour la détermination du grisou dans les 
mines, d'où son nom de grisoumètre. 

(3) C'est ainsi que, dans le système des fours Ponsard, des dépôts abondants de carbone so 
produisent dans les chambres de passage des gaz combustibles. 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 3*3 

20 conlimètres cubes d'oxygène, puis 10 à 12 centimètres cubes d'hydrogène, 
on introduit ce mélange dans Peudiomètre et on le soumet à l'étincelle électrique. 
On mesure de nouveau le volume des gaz, on introduit à leur contact un peu 
de potasse qui absorbera l'acide carbonique représentant l'hydrogène proto- 
earboné ainsi transformé. Le résidu de cette opération représentera l'azote 
contenu dans le gaz primitif. 



APPAREIL COQUILLION POUR l' ANALYSE COMPLÈTE DES GAZ DE GAZOGÈNE 

ET DES GAZ BRÛLÉS DE FOYERS INDUSTRIELS. 

M. Coquillion a apporté au grisoumètre dont nous venons de parler des 
modifications qui en font un des meilleurs appareils qui puissent être utilisés 
dans l'industrie pour l'analyse des gaz. Cet appareil a beaucoup d'analogie 
avec l'analyseur Orsat, mais il présente sur ce dernier l'avantage de per- 
mettre d'effectuer rapidement et de façon sensiblement exacte le dosage des 
hydrocarbures; en outre on évite — en ramenant le gaz dans le mesureur 
avant chaque lecture — l'inconvénient et les erreurs résultant des tubes 
capillaires. 

L'appareil (fig. 195) se compose d'un tube mesureur M divisé en 100 parties 
égales, mais dont la partie inférieure, d'un diamètre plus étroit, est graduée 
en dixièmes. Ce mesureur est entouré d'un manchon plein d'eau pour main- 
tenir la température constante. Il est relié à la partie inférieure à un flacon 
élévateur contenant de l'eau ; à la partie supérieure avec un tube capillaire 
horizontal formant la rampe R et à un petit tube recourbé t d'introduction du 
gaz. La rampe est en relation avec trois flacons à réactifs P CP (F renfermant 
une solution de potasse, P contenant du pyrogallate de potasse, C contenant du 
chlorure de cuivre), avec le brûleur B se continuant par la cloche C, et enfin 
à son extrémité avec une cloche E surmontée d'un réservoir à brome. Cette 
cloche E est destinée spécialement au dosage des carbures de la série C* n II ,n , 
et elle peut facilement être séparée du reste de l'appareil dans le cas où on n'a 
pas à effectuer le dosage de ces divers carbures. 

Le brûleur B consiste en une petite cloche élargie à son sommet et fermée 
par un bouchon muni de trois trous. Dans deux de ces trous passent des tiges 
verticales en laiton servant à fixer à l'intérieur du brûleur un fil de palladium 
qui sera porté au rouge par le courant de deux piles Bunsen. Le troisième 
trou du bouchon en caoutchouc porte une cloche C plongeant dans une 
éprouvette remplie d'eau. 

Supposons qu'on veuille faire l'analyse d'un gaz renfermant CO* — — CO — 
CM1 4 , C 4 H*— Az— H. 

On opère d'abord à l'aide des cloches C'CP le dosage de CO* — — CO. Le 
gaz est ensuite chassé dans la cloche E, où l'on introduit quelques gouttes de 
brome ; de là le gaz est ramené dans le mesureur après avoir été dépouillé 
des vapeurs de brome dans le flacon à potasse. 

La diminution de volume représente C*H* et homologues. 

Le dosage de C*H* et H s'effectue en faisant circuler le gaz additionné au 



3:6 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



préalable d'une quantité déterminée d'oxygène dans le brûleur B dont le fil de 
palladium est porté au rouge. On détermine après la combustion le volume du 
CO* formé, d'où on déduit la teneur du C ! H\ D'après la contraction observée 
après combustion on connaît l'hydrogène, et enfin après absorption de l'excès 
d'oxygène on mesure directement l'azote. Ce dosage direct de l'azote est en 
même temps un contrôle du dosage de l'hydrogène. 

On ne doit faire aucune lecture avant d'avoir, au moyen de la cloche C, fait 
passer un courant d'eau dans la rampe R, ce qui ramène la totalité du gaz dans 
le mesureur. Cette possibilité de faire des mesures exactes rend très précieux 




Fia. 193. 



l'usage de l'appareil Coquillion, dont le seul inconvénient, partagé par tous 
les instruments du même genre, est de ne pas donner de certitude absolue 
quant au dosage du CO 1 . On peut atténuer cet inconvénient en faisant usage 
d'eau tenant en dissolution du chlorure de sodium. 



ANALYSE DES PRODUITS DE LA COMBUSTION AU MOYEN DE LA BALANCE 

MESLANS ET FRÈRE. 



L'analyse des produits qui s'échappent des foyers industriels présente un 
intérêt considérable. C'est un complément nécessaire de l'examen des combus^ 
tibles solides ou gazeux. Il n'est pas suffisant en effet de produire de bon ga,z 
il faut encore savoir en tirer un bon parti, le bien brûler. On n'y arrivera qu'en 



UENR1VÀUX. — LE VERRE. 357 

multipliant les analyses; mais le plus souvent on recule devant la délicatesse 
et la longueur de ces analyses, et il semble qu'on n'ait pas conscience que le 
résultat de cette négligence peut être parfois désastreux. 

Pour ne citer qu'un cas, le plus fréquent certainement et celui dans lequel 
l'analyse des produits gazeux est le plus utile, nous rappellerons les pertes 
considérables de combustible qui résultent du défaut de réglage de la com- 
bustion dans les foyers de générateurs de vapeur, des fours, etc. Faute 
d'analyser les produits gazeux de cette combustion, on laisse pénétrer dans 
les foyers beaucoup plus d'air qu'il ne serait strictement nécessaire, et une 
quantité correspondante de combustible est ainsi perdue, employée à chauffer 
une masse d'air inutile, depuis la température ordinaire jusqu'à celle que 
possèdent les gaz à leur entrée dans la cheminée. Cette quantité, qui, dans 
une bonne combustion pratique, ne doit pas dépasser 10 à 14 pour 100, 
atteint généralement 30 à 40 pour 100 de l'énergie calorifique. 

Dans nombre d'essais, nous l'avons vu représenter jusqu'à 50 et même 
60 centièmes du combustible consommé. 

En présence de ces faits, nous insisterons sur la nécessité de procéder à de 
fréquentes analyses des gaz brûlés. 

L'appareil Coquillion, que nous avons décrit plus haut, rendra à cet effet 
de très grands services; on peut d'ailleurs, dans ces cas particuliers des gaz 
brûlés, faire usage d'appareils plus simples, puisqu'il suffit de doser l'acide 
carbonique et l'oxygène. 

On sait qu'il est même suffisant de faire la détermination exacte de l'un de 
ces deux gaz pour que la composition du gaz brûlé soit connue de façon très 
approchée. 

Les gaz brûlés ne peuvent en effet contenir, outre une quantité de vapeur 
d'eau plus ou moins considérable, que de l'oxygène, de l'acide carbonique et de 
l'azote, ce dernier gaz existant dans les produits de combustion en proportion 
à très peu près équivalente à celle dans laquelle il se trouve dans l'air. 

Comme la teneur en hydrogène d'un combustible donné, solide, liquide ou 
gazeux, ne peut varier que dans des limites étroites, il s'ensuit que les 
produits brûlés résultant de la combustion, sans excès d'air, auront une com- 
position sensiblement constante et par suite une densité également constante, 
densité qui est notablement supérieure à celle de l'air. 

Si donc à ce gaz brûlé théorique il se trouve mélangé de l'air, on observera 
une diminution de densité d'autant plus considérable qu'il entrera plus d'air 
en excès. 

S'appuyant sur ces faits, MM. Meslans et Frère ont imaginé un appareil qui 
permet de déterminer la composition des mélanges gazeux simples par la 
détermination de la densité, remplaçant ainsi par une simple pesée les mani- 
pulations toujours délicates de l'analyse chimique. 

Cette méthode repose sur l'application du principe d'Archimède aux gaz. 
Nous la décrirons ci-dessous. 

Détermination de la densité des gaz appliqués à l'analyse des produits de la 
combustion. — Si l'on considère un ballon suspendu sous le plateau d'une 



458 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 



balance et équilibré dans l'air sec, la perte de poids qu'il éprouve par la 
poussée de l'air est : 

_ 0,001293 V H 

P ~ (1 + al) 700 

Si on vient à le plonger dans un gaz sec de densité rf, la nouvelle perte de 
poids est : 

, 0,001 293 VH' 



(l + a/)760 



x d. 



• L'équilibre est rompu et, pour le rétablir, il faut mettre dans un des 
plateaux un poids P = p — p. 
On obtient pour d une expression très simple si H = II' £t t = /'. On a alors : 

^ 0,001293 VII., ÈS 
P= (l^a070O (d - i) ' 

Avec un seul ballon il est impossible de réaliser ces conditions, et la plus 
légère variation de t ou H conduit à des erreurs considérables, plus grandes 
que P, si la densité est trop voisine de celle de l'air. 

MM. Meslans et Frère ont tourné cette difficulté en employant deux ballons 




Fie. 196. 

identiques (fig. 196) suspendus aux deux plateaux d'une balance. Équilibrés 
dans l'air, ces ballons sont ensuite enfermés, comme l'indique la figure, dans 
deux boites métalliques plongées elles-mêmes dans un bain d'eau commun 
qui assure l'égalité de température des deux caisses; le couvercle ne laisse 
passer que les fils de suspension. L'une de ces caisses renferme de l'air; 
l'autre porte à la partie inférieure un long tube de cuivre, bourré de tournure 
île même métal et immergé dans l'eau de la caisse externe; ce tube, qui vient 
déboucher au dehors, sert à l'introduction du gaz à étudier, qui prend ainsi la 
température du bain. 

L'égalité de température de l'air et du gaz est donc assurée; ils sont tous 
deux soumis à la même pression, celle de l'atmosphère. 

La formule (A) est donc applicable et la valeur de d est : 



d = l + P 



(1 4- «Q760 
0,001293 VH 



760 



0,001293 V 



= K 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 359 

est la constante de l'instrument. Elle est déterminée une fois pour toutes, et 
l'expression de la densité devient : 

,4+ a/ 



d = i+PK] 



11 



On conçoit qu'il est aisé d'établir une table à deux entrées donnant les 
valeurs de K pour les diverses valeurs de £ et II ; la détermination se réduit 
donc à une simple pesée afin de connaître P. 

Détermination. — L'appareil ayant été réglé dans l'air une fois pour toutes, 
on y fait pénétrer le gaz à étudier, comme il vient d'être dit, rapidement 
d'abord pour chasser l'air, puis en maintenant ensuite un courant lent. — 
Lorsqu'on veut déterminer la densité du gaz, il suffit de rétablir l'équilibre 
rompu et de noter le poids P ainsi employé : un thermomètre plongé dans 
l'eau de la caisse en fournit la température /; on lit la pression barométrique 
II au moment où l'on opère, et on recherche sur la table la valeur K' corres- 
pondante. La densité est donnée immédiatement par le calcul simple. 

d = l + PK\ 

11 est facile de renouveler fréquemment cette détermination à divers 
moments d'une fabrication (si l'on a eu soin de maintenir le courant de gaz 
dans l'appareil) et de suivre ainsi la marche d'une réaction par les modifi- 
cations qu'éprouve la composition des gaz qui l'accompagnent. 

On peut d'ailleurs donner plus de rapidité aux pesées en employant un 
dispositif de balance analogue à celui de M. Serrin. 

Une chaînette métallique est fixée d'une part sur le fléau, et d'autre part 
sur un tambour gradué où elle s'enroule, produisant ainsi un poids variable 
suivant la longueur déployée. 

Les ballons sont en verre ou bien en cuivre doré ; leur capacité est d'environ 
un litre; bien que la forme cylindrique permit de réduire davantage le volume 
des caisses et par conséquent celui du gaz, MM. Meslans et Frère ont adopté 
la forme sphérique, qui permet d'obtenir, pour un même volume, un 
minimum de poids et offre aussi une plus grande facilité au point de vue de 
la construction. L'identité des ballons est obtenue sans difficulté à moins de 
1/10.000 près et pourrait être poussée plus loin. Les résultats que peut 
fournir cette méthode pour la densité des gaz sont susceptibles d'une assez 
grande précision. Nous n'entrerons pas ici dans le détail des applications 
auxquelles elle peut se prêter : dosage de l'acide carbonique, de l'hydrogène 
sulfuré, du chlore, de l'acide sulfureux, etc. ; détermination de la densité du 
gaz d'éclairage, etc. 

Nous voulons étudier surtout ici un cas tout particulièrement intéressant, 
celui de la combustion, et montrer l'application qu'on peut faire de la méthode 
que nous venons de décrire, à l'analyse des gaz qui en résultent et par consé- 
quent au réglage de l'air dans les foyers. Les produits gazeux de la combustion 
renferment en proportions variables, suivant les conditions plus ou moins 



360 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

bonnes dans lesquelles celle-ci s'est effectuée, de l'acide carbonique, de 
l'azote et de l'oxygène. Malgré la complexité de ce mélange, la détermination 
de la densité permet d'y doser avec exactitude chacun de ces éléments. 

Prenons le cas le plus général, celui de la combustion de la houille, el 
considérons une houille de composition moyenne renfermant : 

Carbone = 85 pour 100. 
Hydrogène (en excès surH) = - =4 pour 109. 

o 

Un kilogramme de cette houille contiendra donc 850 grammes de carbone 
et 40 grammes d'hydrogène. Supposons le carbone réduit, ainsi que l'hydro- 
gène, à l'état gazeux. Les poids du litre de ces gaz à degré et sous 
760 millimètres de pression sont : 

PourC 1^,071 

Pour H 0*',089 

D'après cela, 1 kilogramme de houille fournira donc : 

Vapeur de C 800 litres. 

Hydrogène 450 — 

La combustion du carbone et de l'hydrogène par l'oxygène étant régie par 
les deux formules : 

C + 20 = CO* H* + = H'0 

i.vol.ÎTol. 2. vol. 2 vol i.vol. 2vol. 

pour brûler 1 kilogramme de cette houille, il faudra donc théoriquement : 

Pour 800 litres de carbone 1.600 litres d'oxygène ou 8.000 litres d'air. 
— 450 — de H 225 — — 1.125 — 

soit, à très peu de chose près, sept fois moins d'oxygène (7,11) pour brûler 
l'hydrogène que pour brûler le carbone. 

Nous pouvons calculer, au moyen de ces données, la composition du produit 
normal de combustion de la houille moyenne par l'air. Celui-ci étant composé 
de vingt et un volumes d'oxygène et .soixante-dix-neuf volumes d'azote, nous 
aurons : 

79 

21 vol. Co« + 79 vol. Az + -jr vol. Az 

Provenant de la combustion de carbone. Résida de la combustion de II, 

La densité d'un pareil mélange est donc : 

21x1,526 + 90x0,97 . __ 

m = ' ' 

La proportion de CO 1 renfermée dans ce produit normal est : 

100 x^j = 18,9 pour 100. 
lll 

Quand la combustion de la houille est parfaite, théorique, les gaz r enfer- 



HENR1VÀUX. — LE VERRE. 361 

ment donc 18,9 pour 100 d'acide carbonique, le reste du mélange gazeux ou 
81,1 pour 100 étant constitué tout entier par de l'azote. La densité de ce gaz, 
que nous pourrions désigner sous le nom de produit normal de la combustion, 
est égale à 1,075. Si donc on laisse pénétrer une quantité d'air supérieure à 
celle qu'exige cette combustion idéale (un peu plus de 9 me par kilogramme), 
cet excès d'air traversera le foyer sans changer de composition, enlevant 
seulement une certaine quantité de chaleur, et se retrouvera mélangé au 
produit normal de la combustion. 

La densité des gaz variera donc avec le volume de cet excès d'air et per- 
mettra de l'évaluer, faisant connaître ainsi les proportions d'acide carbonique, 
d'azote et d'air renfermées dans le mélange. 

MM. Meslans et Frère ont dès lors modifié leur premier appareil, de iaçon 
è éviter même la pesée et à le transformer en un appareil automatique, indi- 
quant d'une façon continue, par la position d'une aiguille sur un cadran, la 
proportion d'acide carbonique renfermée dans le mélange gazeux qui le 
traverse lentement. 

Par là même, on connaît celle de l'azote et la quantité d'air admise dans le 
foyer, en excès sur celui que comporte la combustion théorique. Nous n'en- 
trerons pas dans les détails de cet appareil, dans lequel la dessiccation du 
gaz peut être supprimée sans qu'il en résulte d'erreur notable. 

L'appareil est gradué en centièmes d'acide carbonique* 

De la formule que nous avons établie, nous tirons : 

P = (D-i)i. 

Les poids P sont proportionnels à (D — 1), proportionnels donc à la quantité 
normale de produits (densité 1,075) renfermée dans le mélange gazeux, ainsi 
qu'à la proportion d'acide carbonique contenu dans ce dernier. 

Quand cette proportion est 18,9 pour 100, D — 1 = 0,075. La valeur do 

1 075 

D — 1, quand le gaz contient — r d'acide carbonique, est donc ~— = 0,00397. 

îuo io,y 

N 
V étant le volume des ballons, la valeur de P est pour — - CO* : 

100 

p = o,00397 ^ ^ xN. 

et pour Y = l 1 , t = 15°, Il = 700. 

P = 4 m * r ,89 x N. 

Dans ce cas spécial de la combustion on peut, sans inconvénient, négliger 
les erreurs dues aux variations de température de la caisse et de la pression 
atmosphérique. 

Il suffît. parfaitement, en effet, pour bien régler la combustion, d'apprécier 
exactement, dans le gaz, l'acide carbonique à un demi centième près; les 
erreurs qui résultent d'une variation de pression de 20 millimètres de mercure 
en plus ou en moins de 760, de même que d'un écart de température de 



362 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

10 degrés en plus ou en moins de la température (15 degrés) du réglage, 
n'atteignent pas ce chiffre, même dans le cas d'un excellente combustion qui 
fournit des gaz renfermant 14 pour 100 environ d'acide carbonique. Il en est 
de même de la variation de composition des houilles; un écart de un quart 
du chiffre d'hydrogène ne produit qu'une erreur de 1/700 CO\ 

On voit donc qu'une graduation ainsi établie, et dont l'intervalle entre 
chaque division correspond à un poids de 4 mgr ,89 indiquera la proportion 
d'acide carbonique renfermée dans les gaz de combustion, à moins de un 
demi-centième d'acide carbonique près, même avec des écarts de 20 degrés 
pour la température et de 40 millimètres de mercure pour la pression. 

Détermination de la chaleur entraînée par les gaz brûlés. — L'appareil dont 
nous venons de parler peut servir en même temps à la détermination de la 
chaleur entraînée par les gaz brûlés. Cette quantité de chaleur est évidem- 
ment fonction du volume des gaz et de la différence T — t des températures 
qu'ils présentent à leur entrée à l'état d'air et à leur sortie des appareils de 
chauffage. 

Cette quantité de chaleur perdue augmente donc à mesure que les excès 
d'air deviennent de plus en plus grands ; d'où il résulte que la densité des 
gaz de combustion peut nous permettre d'évaluer la quantité de combustible 
ainsi consommé en pure perte. 

Considérons un kilogramme de houille moyenne renfermant 850 grammes 
de.carbone et 40 grammes d'hydrogène combustible. 

Le volume gazeux résultant de la combustion théorique de cette quantité 
sera de 8.900 litres du mélange que nous avons désigné sous le nom de 
produit normal de combustion; sa densité étant 1,075, son poids sera 
12 k «,46. 

En attribuant à ce gaz la chaleur spécifique de l'air, la quantité de chaleur 
entraînée par ceux-ci est : 

12,46 x 0,237 x (T — t) = 2,95 X (T— t). 

D'autre part, la chaleur développée dans la combustion de un kilogramme 
de cette houille sera, d'après les données thermiques : 

C amorphe + 0* = CO* + 97. cal. 
H 1 + = HO liquide + 69 cal. 

Pour 850« r C 6.800 cal. 

Pour 40« r H 1.380 cal. 

Ensemble 8.180 cal. 

La vapeur d'eau produite par la combustion de 40 grammes d'hydrogène, qui 
ne se condense qu'après sa sortie des appareils, entraine avec elle une quan- 
tité de chaleur égale à 5 calories par gramme d'hydrogène brûlé ; mais cette 
perte est indépendante de l'excès d'air, il n'y a donc pas lieu de la faire 
figurer dans nos calculs. 

La perte par les gaz fixes, rapportée à 100 parties de combustible, est donc 
égale à : 



HENRI VAUX. — LE VERRE. 



363 



100 x 



2,95 (T — /) 
8,1X0 



= 0,036 (T — 



dans le cas idéal d'une combustion parfaite, c'est-à-dire dans les cas où les 
gaz renferment i8,9 pour 100 de C0\ 

Si la combustion a été, au contraire, effectuée avec deux, trois, quatre fois 
le volume d'air nécessaire, les pertes seront, à très peu de chose près, égales à 
deux, trois, quatre fois cette valeur, en même temps que la proportion d'acide 
carbonique contenue dans ces gaz sera deux, trois, quatre fois plus petits. 

Pour chaque valeur déterminée de T — *, la perte d'énergie calorifique sera 
donc aisément déduite de la proportion de CO 1 renfermée dans le gaz, par 
conséquent des indications fournies par l'appareil. 

D'une manière générale, CO* étant indiqué en centièmes par l'appareil, on 
a la perte pour m divisions : 

N = 0,036 x^-(T — t). 
Le tableau ci-joint permet d'évaluer cette perte en fonction de l'air en 




| J ytûnmeft d'ar ^nexce&i ( cèhri! qai correspanjlà 
j H _ m cflmbdsUan. normale pris comme tfnxîe ) ' 
pwirctm, iflflg» »5 M \i m ai h 

tcncor en CO* de 100 volumes de gaz. correspondant 
%,. S ^ ces excès dair. 



•o25îti 



8 




Fie. 197. 



excès et de voir aussi dans quelle proportion s'accroit la déperdition de chaleur 
à mesure que diminue la proportion d'acide carbonique; il montre quel 
intérêt s'attache au réglage de l'admission de l'air dans les foyers. 



362 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

10 degrés en plus ou en moins de la température (45 degrés) du réglage, 
n'atteignent pas ce chiffre, même dans le cas d'un excellente combustion qui 
fournit des gaz renfermant 14 pour 100 environ d'acide carbonique. Il en est 
de même de la variation de composition des houilles ; un écart de un quart 
du chiffre d'hydrogène ne produit qu'une erreur de 1/700 CO\ 

On voit donc qu'une graduation ainsi établie, et dont l'intervalle entre 
chaque division correspond à un poids de 4 m * r ,89 indiquera la proportion 
d'acide carbonique renfermée dans les gaz de combustion, à moins de un 
demi-centième d'acide carbonique près, même avec des écarts de 20 degrés 
pour la température et de 40 millimètres de mercure pour la pression. 

Déte? % mination de la chaleur entraînée par les gaz brûlés. — L'appareil dont 
nous venons de parler peut servir en même temps à la détermination de la 
chaleur entraînée par les gaz brûlés. Cette quantité de chaleur est évidem- 
ment fonction du volume des gaz et de la différence T — t des températures 
qu'ils présentent à leur entrée à l'état d'air et à leur sortie des appareils de 
chauffage. 

Cette quantité de chaleur perdue augmente donc à mesure que les excès 
d'air deviennent de plus en plus grands; d'où il résulte que la densité des 
gaz de combustion peut nous permettre d'évaluer la quantité de combustible 
ainsi consommé en pure perte. 

Considérons un kilogramme de houille moyenne renfermant 850 grammes 
de carbone et 40 grammes d'hydrogène combustible. 

Le volume gazeux résultant de la combustion théorique de cette quantité 
sera de 8.900 litres du mélange que nous avons désigné sous le nom de 
produit normal de combustion; sa densité étant 1,075, son poids sera 
12 k «,46. 

En attribuant à ce gaz la chaleur spécifique de l'air, la quantité de chaleur 
entraînée par ceux-ci est : 

i2,46 x 0,237 x (T — t) = 2,95 X (T — t). 

D'autre part, la chaleur développée dans la combustion de un kilogramme 
de cette houille sera, d'après les données thermiques : 

C amorphe + O 1 = CO* + 97. cal. 
H 1 H- = HO liquide + 69 cal. 

Pour 850« r C 6.800 cal. 

Pour 40« T H 1.380 cal. 

Ensemble 8.180 cal. 

La vapeur d'eau produite par la combustion de 40 grammes d'hydrogène, qui 
ne se condense qu'après sa sortie des appareils, entraine avec elle une quan- 
tité de chaleur égale à 5 calories par gramme d'hydrogène brûlé ; mais cette 
perte est indépendante de l'excès d'air, il n'y a donc pas lieu de la faire 
figurer dans nos calculs. 

La perte par les gaz fixes, rapportée à 100 parties de combustible, est donc 
égale à : * 



HENIUVAUX. — LE VERRE. 

100 x ^^r = 0,036 (T - 1) 



363 



8,180 

dans le cas idéal d'une combustion parfaite, c'est-à-dire dans les cas où les 
gaz renferment i8,9 pour 100 de CO\ 

Si la combustion a été, au contraire, effectuée avec deux, trois, quatre fois 
le volume d'air nécessaire, les pertes seront, à très peu de chose près, égales à 
deux, trois, quatre fois cette valeur, en même temps que la proportion d'acide 
carbonique contenue dans ces gaz sera deux, trois, quatre fois plus petits. 

Pour chaque valeur déterminée de T — /, la perte d'énergie calorifique sera 
donc aisément déduite de la proportion de GO* renfermée dans le gaz, par 
conséquent des indications fournies par l'appareil. 

D'une manière générale, CO* étant indiqué en centièmes par l'appareil, on 
a la perte pour m divisions : 

N = 0,036 X ^(T — /). 
Le tableau ci-joint permet d'évaluer cette perte en fonction de l'air en 



i 



$ 60 




J| J Viorne* d'air ch excès! ( odvri! qoi correspcnjlâ 
■ Fi Id combdstioii Tionnafe pris comme tinite ) ■ 
jxnjrcent fflflgft 1&5 RS w nn & h 
Sj teneur en CO* de 100 volumes de gaz. correspondant 
g 5 g «* cw excès d'air 

Fie. 197. 

excès et de voir aussi dans quelle proportion s'accroît la déperdition de chaleur 
à mesure que diminue la proportion d'acide carbonique; il montre quel 
intérêt s'attache au réglage de l'admission de l'air dans les foyers. 



k 



362 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

10 degrés en plus ou en moins de la température (45 degrés) du réglage, 
n'atteignent pas ce chiffre, même dans le cas d'un excellente combustion qui 
fournit des gaz renfermant 14 pour 100 environ d'acide carbonique. Il en est 
de même de la variation de composition des houilles; un écart de un quart 
du chiffre d'hydrogène ne produit qu'une erreur de 1/700 CO\ 

On voit donc qu'une graduation ainsi établie, et dont l'intervalle entre 
chaque division correspond à un poids de 4 mgr ,89 indiquera la proportion 
d'acide carbonique renfermée dans les gaz de combustion, à moins de un 
demi-centième d'acide carbonique près, même avec des écarts de 20 degrés 
pour la température et de 40 millimètres de mercure pour la pression. 

Détermination de la chaleur entraînée par les gaz brûlés. — L'appareil dont 
nous venons de parler peut servir en même temps à la détermination de la 
chaleur entraînée par les gaz brûlés. Cette quantité de chaleur est évidem- 
ment fonction du volume des gaz et de la différence T — t des températures 
qu'ils présentent à leur entrée à l'état d'air et à leur sortie des appareils de 
chauffage. 

Cette quantité de chaleur perdue augmente donc à mesure que les excès 
d'air deviennent de plus en plus grands ; d'où il résulte que la densité des 
gaz de combustion peut nous permettre d'évaluer la quantité de combustible 
ainsi consommé en pure perte. 

Considérons un kilogramme de houille moyenne renfermant 850 grammes 
decarbone et 40 grammes d'hydrogène combustible. 

Le volume gazeux résultant de la combustion théorique de cette quantité 
sera de 8.900 litres du mélange que nous avons désigné sous le nom de 
produit normal de combustion; sa densité étant 1,075, son poids sera 
12 k ',46. 

En attribuant à ce gaz la chaleur spécifique de l'air, la quantité de chaleur 
entraînée par ceux-ci est : 

42,46 x 0,237 x (T — *) = 2,95 X (T — t). 

D'autre part, la chaleur développée dans la combustion de un kilogramme 
de cette houille sera, d'après les données thermiques : 

C amorphe + 0* = CO* + 97. cal. 
H 1 + = HO liquide + 69 cal. 

Pour 850< r C 6.800 cal. 

Pour 40" Il 1.380 cal. 

Ensemble 8.180 cal. 

La vapeur d'eau produite par la combustion de 40 grammes d'hydrogène, qui 
ne se condense qu'après sa sortie des appareils, entraine avec elle une quan- 
tité de chaleur égale à 5 calories par gramme d'hydrogène brûlé; mais cette 
perte est indépendante de l'excès d'air, il n'y a donc pas lieu de la faire 
figurer dans nos calculs. 

La perte par les gaz fixes, rapportée à 100 parties de combustible, est donc 
égale à : 



RENnlVACX. — LE VERRE. 3G3 

100 x g '°M,?MO~ = °'°36(T-0 

dans le cas idéal d'une combustion parfaite, c'est-à-dire dans les cas où les 
gaz renferment 18,9 pour 100 de CO*. 

Si la combustion a été, au contraire, effectuée avec deux, trois, quatre fois 
le volume d'air nécessaire, les pertes seront, à très peu de chose près, égales à 
deux, trois, quatre fois celte valeur, en même temps que la proportion d'acide 
carbonique contenue dans ces gaz sera deux, trois, quatre fois plus petits. 

Pour chaque valeur déterminée de T — *, la perte d'énergie calorifique sera 
donc aisément déduite de la proportion de CU* renfermée dans le gaz, par 
conséquent des indications fournies par l'appareil. 

D'une manière générale, CU* étant indiqué en centièmes par l'appareil, on 
a la perte pour m divisions : 

N =0,030 x^(T — ()• 

Le tableau ci-joinl permet d'évaluer celle perle en fonction de l'air en 



excès et de voir aussi dans quelle proportion s'accroît la déperdition de chaleur 
à mesure que diminue la proportion d'acide carbonique; il montre quel 
intérêt s'attacbe au réglage de l'admission de l'air dans les foyers. 



362 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

10 degrés en plus ou en moins de la température (45 degrés) du réglage, 
n'atteignent pas ce chiffre, même dans le cas d'un excellente combustion qui 
fournit des gaz renfermant 14 pour 100 environ d'acide carbonique. Il en est 
de même de la variation de composition des houilles; un écart de un quart 
du chiffre d'hydrogène ne produit qu'une erreur de 1/700 CO\ 

On voit donc qu'une graduation ainsi établie, et dont l'intervalle entre 
chaque division correspond à un poids de 4 mgr ,89 indiquera la proportion 
d'acide carbonique renfermée dans les gaz de combustion, à moins de un 
demi-centième d'acide carbonique près, même avec des écarts de 20 degrés 
pour la température et de 40 millimètres de mercure pour la pression. 

Détermination de la chaleur entraînée par les gaz brûlés. — L'appareil dont 
nous venons de parler peut servir en même temps à la détermination de la 
chaleur entraînée par les gaz brûlés. Cette quantité de chaleur est évidem- 
ment fonction du volume des gaz et de la différence T — t des températures 
qu'ils présentent à leur entrée à l'état d'air et à leur sortie des appareils de 
chauffage. 

Cette quantité de chaleur perdue augmente donc à mesure que les excès 
d'air deviennent de plus en plus grands; d'où il résulte que la densité des 
gaz de combustion peut nous permettre d'évaluer la quantité de combustible 
ainsi consommé en pure perte. 

Considérons un kilogramme de houille moyenne renfermant 850 grammes 
de carbone et 40 grammes d'hydrogène combustible. 

Le volume gazeux résultant de la combustion théorique de cette quantité 
sera de 8.900 litres du mélange que nous avons désigné sous le nom de 
produit normal de combustion; sa densité étant 1,075, son poids sera 
12 k *,46. 

En attribuant à ce gaz la chaleur spécifique de l'air, la quantité de chaleur 
entraînée par ceux-ci est : 

12,46 x 0,237 x (T — = 2,95 X (T— t). 

D'autre part, la chaleur développée dans la combustion de un kilogramme 
de cette houille sera, d'après les données thermiques : 

C amorphe + O 1 = CO* + 97. cal. 
II» + = HO liquide + 69 cal. 

Pour 850« r C 6.800 cal. 

Pour 40« T H 1.380 cal. 

Ensemble 8.180 cal. 

La vapeur d'eau produite par la combustion de 40 grammes d'hydrogène, qui 
ne se condense qu'après sa sortie des appareils, entraine avec elle une quan- 
tité de chaleur égale à 5 calories par gramme d'hydrogène brûlé ; mais cette 
perte est indépendante de l'excès d'air, il n'y a donc pas lieu de la faire 
figurer dans nos calculs. 

La perte par les gaz fixes, rapportée à 100 parties de combustible, est donc 
égale à : 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 363 

dans le cas idéal d'une combustion parfaite, c'est-à-dire dans les cas où les 
gaz renferment i8,9 pour 100 de CO*. 

Si la combustion a été, au contraire, effectuée avec deux, trois, quatre fois 
le volume d'air nécessaire, les pertes seront, à très peu de chose près, égales à 
deux, trois, quatre fois cette valeur, en même temps que la proportion d'acide 
carbonique contenue dans ces gaz sera deux, trois, quatre fois plus petits. 

Pour chaque valeur déterminée de T — f, la perte d'énergie calorifique sera 
donc aisément déduite de la proportion de CO* renfermée dans le gaz, par 
conséquent des indications fournies par l'appareil. 

D'une manière générale, CO f étant indiqué en centièmes par l'appareil, on 
a la perte pour m divisions : 

N = 0,036 x i^- (T — *)- 
Le tableau ci-joint permet d'évaluer cette perte en fonction de l'air en 



3 60 




| J ytftamesi d'air jn excès! ( celui! qoi correeponllà 
j 8__ l^_eûmbdction normale inris comme ilmte ) ■ 
JWc«nt.lfl8§» »5 M W m & h 

Jj teneur en CO* de 100 volumes de gaz. correspondant 
g fi gj i cm excès d'tir. 



8 



A** §'8 



Fio. 197. 



excès et de voir aussi dans quelle proportion s'accroît la déperdition de chaleur 
à mesure que diminue la proportion d'acide carbonique; il montre quel 
intérêt s'attache au réglage de l'admission de l'air dans les foyers. 




362 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

10 degrés en plus ou en moins de la température (15 degrés) du réglage, 
n'atteignent pas ce chiffre, même dans le cas d'un excellente combustion qui 
fournit des gaz renfermant 14 pour 100 environ d'acide carbonique. Il en est 
de même de la variation de composition des houilles ; un écart de un quart 
du chiffre d'hydrogène ne produit qu'une erreur de 1/700 CO 1 . 

On voit donc qu'une graduation ainsi établie, et dont l'intervalle entre 
chaque division correspond à un poids de 4 m * f ,89 indiquera la proportion 
d'acide carbonique renfermée dans les gaz de combustion, à moins de un 
demi-centième d'acide carbonique près, même avec des écarts de 20 degrés 
pour la température et de 40 millimètres de mercure pour la pression. 

Détermination de la chaleur entraînée par les gaz brûlés. — L'appareil dont 
nous venons de parler peut servir en même temps à la détermination de la 
chaleur entraînée par les gaz brûlés. Cette quantité de chaleur est évidem- 
ment fonction du volume des gaz et de la différence T — t des températures 
qu'ils présentent à leur entrée à l'état d'air et à leur sortie des appareils de 
chauffage. 

Cette quantité de chaleur perdue augmente donc à mesure que les excès 
d'air deviennent de plus en plus grands; d'où il résulte que la densité des 
gaz de combustion peut nous permettre d'évaluer la quantité de combustible 
ainsi consommé en pure perte. 

Considérons un kilogramme de houille moyenne renfermant 850 grammes 
de. carbone et 40 grammes d'hydrogène combustible. 

Le volume gazeux résultant de la combustion théorique de cette quantité 
sera de 8.900 litres du mélange que nous avons désigné sous le nom de 
produit normal de combustion; sa densité étant 1,075, son poids sera 
12 k *,46. 

En attribuant à ce gaz la chaleur spécifique de l'air, la quantité de chaleur 
entraînée par ceux-ci est : 

42,46 x 0,237 x (T — t) = 2,95 X (T — *)• 

D'autre part, la chaleur développée dans la combustion de un kilogramme 
de cette houille sera, d'après les données thermiques : 

C amorphe + 0* = CO* + 97. cal. 
II» + = HO liquide + 69 cal. 

Pour 850« r C 6.800 cal. 

Pour 40«'H 4.380 cal. 

Ensemble 8.480 cal. 

La vapeur d'eau produite par la combustion de 40 grammes d'hydrogène, qui 
ne se condense qu'après sa sortie des appareils, entraine avec elle une quan- 
tité de chaleur égale à 5 calories par gramme d'hydrogène brûlé ; mais cette 
perte est indépendante de l'excès d'air, il n'y a donc pas lieu de la faire 
figurer dans nos calculs. 

La perte par les gaz fixes, rapportée à 100 parties de combustible, est donc 
égale à : 



dans le cas idéal d'une combustion parfaite, c'est-à-dire dans les cas où les 
gaz renferment i8,9 pour iOO de CO*. 

Si la combustion a èlè, au contraire, effectuée avec deux, trois, quatre fois 
le volume d'air nécessaire, les pertes seront, à très peu de chose près, égales à 
deux, trois, quatre fois celte valeur, en même temps que la proportion d'acide 
carbonique contenue dans ces gaz sera deux, trois, quatre fois plus petits. 

Pour chaque valeur déterminée de T — (, la perte d'énergie calorifique sera 
donc aisément déduite de la proportion de CO' renfermée dans te gaz, par 
conséquent des indications fournies par l'appareil. 

D'une manière générale, CO 1 étant indiqué en centièmes par l'appareil, on 
a la perte pour m divisions : 

N = 0,030 x^2?(T — r). 

Le tableau ci-joinl permet d'évaluer celle perte on fonction de l'air en 



excès et de voir aussi dans quelle proportion s'accroît la déperdition de chaleur 
à mesure que diminue la proportion d'acide carbonique; il montre quel 
intérêt s'allache au réglage de l'admission de l'air dans les foyers. 



361 HENIUVAUX. — LE VERRE. 

Ainsi qu'il ressort de l'examen de ce graphique, pour une valeur de (T — i) 7 
égale à 300 degrés, la perte d'énergie calorifique atteint 32 pour 100 quand 
la teneur en acide carbonique descend à 6 pour 100, et dans un très grand 
nombre d'usines ce chiffre est un maximum. 

Nous avons maintes fois trouvé 4 et même 3 pour 100 d'acide carbonique ; 
la perte dépasse alors 50 pour 100 pour une valeur de T — f, inférieure même 
à 250 degrés. 

Dans le cas de fours à température très élevée, où les gaz s'échappent 
souvent à plus de 500 degrés, ces pertes peuvent prendre des valeurs plus 
grandes encore. 

Une bonne combustion pratique qui correspond à une teneur de 14 pour 100 
d'acide carbonique ne produit au contraire qu'une perte de 10 à 15 pour 100. 

La détermination de la densité des gaz brûlés, en fournissant le moyen de 
doser l'acide carbonique, permet donc facilement d'évaluer l'excès d'air ainsi 
que la perte de chaleur qui en est la conséquence fâcheuse. 

Chaleur entraînée par les gaz fixes. Pertes de combustible correspondant à la teneur des gaz en 
CO 2 rapportées à 100 p. de combustible. 

\Houille 85 pour 100 C, 4 p. 100 H.) 

Par ces indications, elle permet de régler avec sûreté l'admission de l'air 
suivant les conditions variables du tirage ou de l'état du combustible qui se 
présentent aux diverses périodes d'une combustion, et de réaliser ainsi une 
économie de combustible bien souvent supérieure à 25 pour 100. 

Burette de Bûnte. — Nous terminerons ce qui a trait à l'analyse des gaz en 
donnant la description d'un appareil « Burette de Bûnte », dont l'emploi 
est général en Allemagne. La burette Bûnte est appliquée surtout à l'analyse 
des produits de la combustion ; mais complétée par un eudiomètre Riban ou 
Bunsen, elle peut servir au dosage des hydrocarbures. 

Cet appareil se compose d'un tube mesureur A (fig. 198) protégé par un 
manchon plein d'eau, surmonté d'un entonnoir t, portant un trait. Un 
robinet à trois voies a et un robinet ordinaire b ferment le tube mesureur 
dont la capacité entre ces deux robinets est d'un peu plus de 110 centimètres 
cubes. Le chiffre 100 correspond au robinet supérieur ; le o est à quelques 
centimètres au-dessus du robinet b, les divisions se continuent au-dessous sur 
un volume de 10 à 15 centimètres cubes. 

Le mesureur est suspendu à un support spécial à l'aide de la pince K, qui 
s'ouvre facilement. Le même support porte un plateau fixe qui reçoit le 
flacon F destiné à refouler de l'eau dans la burette et aussi à aspirer les gaz. 

On peut aussi remplir la burette du gaz à analyser à l'aide d'une pompe à 
gaz quelconque. 

Pour prendre du gaz, on ouvre les robinets a et b ainsi que la pince />; l'eau 
du flacon F vient remplir la burette et l'entonnoir; on ferme la pince et les 
robinets lorsque l'eau arrive au trait marqué sur l'entonnoir. Le flacon F est 
abaissé ; on tourne le robinet a pour que le canal longitudinal e fasse commu- 
niquer la burette avec le gaz à analyser; on ouvre alors le robinet b, l'eau 
s'écoule et est remplacée par du gaz qu'on refoule par l'entonnoir t, après 



avoir répété plusieurs fois celte opération pour purger le tube qui relie la 
burette avec le réservoir de gaz; ou prend un peu plus de 100 divisions de 
fraz, on fait une légère pression dans le mesureur à l'aide du flacon F et on 
tourne le robinet a pour que l'excès de gaz s'échappe à travers l'eau de 



l'entonnoir. Toutes les lectures se font sous la pression atmosphérique 
augmentée de celle de la colonne d'eau de l'entonnoir. 

Pour introduire les réactifs, on opère de la manière suivante : le robinet a 
étant fermé, on ouvre à, et eu abaissant le flacon F, on produit une dépression 
dans le mesureur; on ferme alors la pince p et le robinet b, on retire le tube 
de caoutchouc qui y était fiié. Dans la capsule C on verse le réactif en solution 
concentrée, on y plonge la pointe du robinet b qu'on ouvre ensuite ; le liquide 



366 HE.NIUVAUX. — LE VEfllïE. 

monte dans la burette un peu moins haut que l'eau, par suite de sa plus 
grande densité; après avoir fermé le robinet b, on relire la burette de la 
pince K, on bouche l'entonnoir t avec la paume de la main, on incline la 
burette et on lui imprime de petites secousses. En plongeant à nouveau la 
pointe de la burette dans le réactif et en ouvrant le robinet, on fait pénétrer 



une nouvelle quantité du produit, qui vient remplacer le gaz absorbé. On 
agile à nouveau jusqu'à ce que le volume reste constant ; il faut alors laver la 
burette dont la pointe est placée dans une capsule pleine d'eau; on ouvre les 
robinets b puis a, l'eau de l'entonnoir t s'écoule, on a soin de la remplacer 
au fur et à mesure; une fois le réaclif chassé de la burette, on ferme le 
robinet b et on amène l'eau contenue dans l'entonnoir au trait marqué, puis 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 367 

on lit le volume de gaz restant. On peut alors, à l'aide d'autres réactifs, 
absorber les divers gaz contenus dans le mélange. 

On peut aussi, avec la burette de Bûnte, doser l'hydrogène et les carbures 
par combustion. A cet effet, l'appareil est disposé de la façon suivante (fig. 199) : 
A est la burette ordinaire avec le flacon F; K' et K sont deux pinces qui 
supportent, l'une un tube B, l'autre un brûleur de Bunsen ou une lampe à 
alcool. 

Le tube B se termine à- la partie supérieure par un tube capillaire T, qui 
contient en v un fil de palladium; ce tube T ne doit jamais être mouillé; en 
bas du tube B est un robinet M. 

Pour opérer, on mélange une quantité connue du gaz à analyser avec un 
volume également connu d'oxygène ou d'air atmosphérique, on agite pour 
favoriser le mélange. Puis, à l'aide d'un tube de caoutchouc, on relie la 
tubulure du robinet a avec le tube T, on chauffe progressivement le fil de 
palladium avec la lampe L et on fait passer doucement le mélange gazeux 
de A en B; à cet effet, on ouvre les robinets 61, a et b et la pince p; on doit 
arrêter l'arrivée d'eau quand le tube A est plein jusqu'au robinet a; on lait 
alors rentrer le gaz dans le tube A en plongeant la pointe du tube B dans une 
capsule pleine d'eau et en abaissant le flacon F; lorsque tous les gaz sont 
rentrés dans le tube A, on ferme le robinet a et et on laisse refroidir, puis 
on lit. Selon que le mélange ne contient que de l'hydrogène, ou de l'hydrogène 
et des carbures, on lit le volume du gaz restant pour calculer l'hydrogène, et 
dans le second cas, après avoir Iule volume du gaz, on do_e l'acide carbonique 
produit. 



LIVRE SIXIÈME 



VERRE A VITRES 



L'emploi des vilres était connu des anciens ; Sénèque affirme que l'invention 
de clore les habitations par des vitres date de son époque. Comme nous 
l'avons écrit au début de ce travail sur le verre, en citant un passage de l'ouvrage 
de Mazois, les Ruines de Pompéi, l'incertitude n'est plus permise en ce qui 
concerne l'emploi des vilres par les Romains. Les vitres de Pompéi ont été 
moulées. Le verre en était trop alcalin. 

Voici une analyse de verre pompéien (I) et la composition du verre actuel (II) : 

I. IL 

Silice 69,43 69,06 

Chaux 7,24 13,04 

Soude 17,31 15,2 

Alumine 3,55 1,8 

Oxyde de fer 1,15 » 

Oxyde de manganèse 0,39 » 

Cuivre traces. > 

99,07 99,10 

Quoique l'usage du verre employé comme vitre fût connu des Romains, on 
ne commença guère qu'au troisième siècle à l'employer pour garnir les fenêtres 
des églises ; et jusqu'au septième siècle l'usage en fut restreint, on l'employait 
principalement à l'état de cives ou petites vitres rondes qui avaient l'avantage 
d'être fabriquées par une seule opération. 

D'après M. Ferdinand de Lasteyrie il existe à l'abbaye de Tegernsee, en Bavière, 
des vitraux datant du dixième siècle. 

Les vitraux de l'abbaye de Leroux (en Anjou) datent de 1121, ceux de l'abbaye 
de Saint- Denis datent de 1140. 

Certains auteurs, Léon d'Ostie, le moine Bicher entre autres, citent diverses 
applications de verres colorés faites aux églises et cathédrales de Reims (968), 
de Dijon (1052). 

L'usage des vitres dans nos habitations ne remonte qu'au quatorzième siècle. 
En 1413, la duchesse de Berry s'étant rendue au château de Montpensier, 
en Auvergne, les fenêtres du dit château furent garnies de toiles cirées par 
défaut de verreries. 



HENRIVAÏÏX. — LE VERRE. 369 

On ht daus les Comptes de l'argenterie des rois de France pour 1554 : 
t Deux aunes de toile cirée dont a été fait un châssis mis dans la chambre 
de retraite de la dite dame reine au château de Melun, plu3 quatre châssis de 
bois à tendre le papier sur les fenêtres de la dite chambre et huile pour les 
oindre pour être plus clairs. * 

Plus de cent cinquante ans après — chose vraiment curieuse — on voit 
l'intendant du duc de Northumberland démonter les vitres du château de sa 
seigneurie pour les mettre â l'abri du vent pendant son absence. 

En Ecosse, le palais du roi jusqu'en 1651, n'eût de vitres qu'aux étages 
supérieurs; les fenêtres du rez-de-chaussée étaient formées par des volets de 
bois que l'on ouvrait de temps à autre pour laisser entrer l'air. 

Bien que l'emploi des vitres fût plus répandu en France, elles n'étaient 
formées jusqu'au siècle de Louis XIV que de carreaux de petite dimension 
encastrés dans des baguettes de plomb, usage que certains antiquaires 
semblent vouloir remettre en honneur aujourd'hui, au moins dans certains 
cas. Le goût de l'antique ramènera peut-être aussi l'emploi des tablettes de 
inarbre, percées d'ouvertures dans lesquelles on adaptait des morceaux de 
verre ! 

L'usage des vitres ne se généralisa pas très rapidement, puisque, au 
dix-huitième siècle, il existait encore une corporation de ckâssessiers, dont la 
profession consistait à garnir les fenêtres de papier huilé. 

Il existe deux procédés différents pour fabriquer le verre à vitres : 

Le procédé des cylindres ; 

Le procédé des plateaux ou du verre en couronne. 

Le premier de ces procédés est le plus répandu, le second tend à disparaître. 
Ces deux procédés ont été pratiques depuis le onzième siècle. A cette époque, à 
Venise et en Bohême, on se servait du procédé des cylindres; en France (Nor- 
mandie), en Angleterre, en Allemagne, le procédé des plateaux ou couronnes 
était usité, actuellement il n'est guère employé qu'en certaines parties de l'Angle- 
terre. 

Le moine Théophile décrit ainsi la fabrication des feuilles de verre (1) : 

Procédé des cylindres. — Le verre étant donc fondu, dès le matin prenez 
le tube de fer, proprement dit la canne, et si vous voulez faire des feuilles de 
verre, posez l'extrémité de cette canne (2) dans un des creusets sur la surface 
du verre qui adhérera à la canne, tournez-la alors dans votre main sur elle- 
même jusqu'à ce qu'il s'y soit enroulé du verre en quantité suffisante, alors 
retirez-la de l'ouvreau, appliquez l'autre extrémité du tube dans votre bouche 
et soufflez peu à peu, en éloignant de temps en temps la canne de votre bouche 
pour ne pas aspirer de l'air brûlant, quand vous reprenez votre respiration (3). 
Ayez aussi entre vous et l'ouvreau une pierre plate (4) placée horizontalement. 

' (1) Chap. vi et ix du livre 11» Essais sur divers arts. Traduction G. Bontemps. 

(2) L'extrémité de cette canne a dû être préalablement chauffée au rouge brun, autrement le 
verre n'y adhérerait pas. 

(3) L'auteur dit : ne trahas lammam in osluum; littéralement, pour ne pas aspirer la flamme 
dans votre bouche; mais en réalité, ce ne serait que de l'air chaud. 

(4) C'est ce qu'on nomme le marbre ou mabre, qui est plus souvent une plaque de fer. 

LE VERRE. ** 



;;ïq. ttCMUVAuX. — LE ÏEHHE. 

sur laquelle vous posez, soulevez et posez l'extrémité du verre soufflé, en tenant 
la canne verticalement pour donner au verre une forme cylindrique régulière, et 
continuez de souffler rapidement à petits coups (t). Quand le verre a pris la forme 
d'une vessie oblongue, présentez-en l'extrémité à la flamme de l'ouvreau en bou- 
chant avec la main l'autre bout delà canne <2j; le verre ramolli à celle extrémité 
ilonne passage à l'air dilaté, et avec un bois préparé à cet effet, vous ouvrez le 
trou jusqu'à ce qu'il ail le diamètre de l'ensemble, puis vous rapprochez l'un des 
bords de l'ouverture du bord opposé, sans toutefois qu'il y ait contael complet (3V 
Appuyez alors un bois mouillé sur le verre près de la canne, et donnez à celle- 
ri un pelit choc ; il se formera au contact de ce bois une fêlure, et le verre se 
détache de la canne; empressez- vous alors de chauffer le bout de celte canne 
où il est resté du verre, et lorsque ce verre est ramolli, approchez-le de l'ouver- 
ture du cylindre à laquelle il adhérera; enlevez alors ce cylindre avec la canne 
et présentez à l'ouvreau l'extrémité qui tenait à la canne, et lorsque celle extré- 
mité est ramollie, élargissez-en l'ouverture avec le bois, et rapprochez-en les 
bords, ainsi que cela a élé fait à l'autre bout, et détachant le cylindre du 
bout enverré de la canne avec un bois mouillé, faites approcher le gamin, qui 
entrant une tige de bois par l'ouverture portera le cylindre dans le four à re- 
froidir, chauffé à une température moyenne (4) ; cetle espèce de verre est pure 
et blanche. Vous continuerez ce travail jusqu'à ce que vous ayez vidé vos 



Au chapitre ix, Théophile explique ainsi l'ét^ndage des feuilles de verre. 

Ce procédé de fabrication en cylindres avait de grands avantages lorqu'il 

s'agissait de produire en verres de couleurs des teintes uniformes, ce qui n'était 

guère possible avec les plateaux dont le contre présentait toujours un surcroît 

d'épaisseur. Par suite de l'extension des applications des carreaux de vitres, les 

architectes augmentant toujours la dimension de ces carreaux, la fabrication en 

"indres ne pouvait fournir les dimensions ainsi demandées, car ces plateaux 

vaient que O°,80 à m ,85 de diamètre, et à cause du renflement au centre du 

iteau il eût été difficile de découper dans un de ces plateaux un carreau 

paisseur égale ayant plus de 2l) à 25 centimètres carrés. 

ja fabrication du verre en plateaux donnait des vitres d'une meilleure pla- 

nétrie, cela à cause de la nécessité d'aplanir les cylindres dont le dia- 

tre intérieur est naturellement inférieur au diamètre extérieur et qui pro- 

it au moment de l'étendage un tiraillement de l'une des faces, une contraction 

l'autre. Néanmoins l'agrandissement des carreaux des fenêtres et l'usage ont 

: accepter ces légers inconvénients et fait prévaloir la fabrication en cylin- 



) Presque inutile de dire qu'a chaque coup de souffle vous aorlex la canna de voire bouche. 

!) J'ajoite au texte lalio : en bouchant avec la main l'autre extrémité de la canne, pour que 

' contenu dans cette vessie, dilaté par la chaleur, se fasse une sortie à l'extrémité. Si on 

bouchait pas la canne, l'extrémité se ramollirait sans se percer. 

I: Je puis comprendre que l'on rapproche ces deux bords pour donner plus de facilité à 

îponti liage, c'est-à-dire à l'opération suivante, mais je ne comprendrais pas le coujunge 

m iniiui ntpcrioTtm ad inferiomn jusqu'à l'adhérence des deux bords; cela mettrait le cj- 

Ire dans le cas de se briser avant ou pendant l'étendage. 

•; Celte température doit tire un peu au-dessous de celle à laquelle le verre se ramollirait. 



1IENMYAUX. — LE VERRE. 371 

Les halles de fusion et de soufflage dans lesquelles se faisaient les opérations 
mentionnées ci-dessus étaient différentes d'aspect des halles actuelles, tant par 
la forme, la dimension des fours, que par la rapidité et la multiplicité du tra- 
vail. Voici des gravures représentant les unes une halle de fusion et de souf- 
flage du verre à vitres en plateaux, l'aspect extérieur de cette halle, au dix-hui- 
tième siècle (fig. 200), l'autre (fîg. 200 bis), une verrerie actuelle où Ton 
produit du verre à vitres en cylindres. 

On voit de suite que les conditions de travail sont toutes différentes par suite de 
la lutte incessante entre les fabricants pour l'abaissement du prix de revient, et 
pour la production la plus forte possible, l'un des éléments du bas prix des produits 
obtenus. La fabrication actuelle du verre à vitres dans les divers pays d'Europe 
et même en Amérique représente des quantités de verre et des sommes d'argent 
considérables. Nous citerons ces chiffres au chapitre spécial de statistique à la 
fin de ce travail. 

La fabrication du verre en cylindres fut importée de Bohême en France au 
dix-huitiême siècle par M. Drolinvaux, qui établit une verrerieà Saint-Quirin 
(Vosges). C'est de cette verrerie que sont sortis tous les verriers qui depuis 
se sont établis dans le midi de la France, et ensuite en Angleterre. 

En Belgique, c'est la famille de Colnet qui, au commencement du quinzième 
siècle vint de Venise établir à Leer-lez-Fontaine-1'Evêque, le premier four à 
verre de la contrée, si renommée aujourd'hui pour l'importance de cette fabri- 
cation. 

Vers 1680, alors que ce pays était administré par la France, des verriers 
français et allemands de la Lorraine, dont nous connaissons les descendants, 
vinrent aussi comme patrons et comme ouvriers établir des verreries dans les 
Pays-Bas; d'abord dans les localités boisées pour alimenter leurs foyers selon 
l'usage de leur pays, puis dans des centres charbonniers à Liège et à Charleroi. 
C'est de Lodelinsart que vers 1720 des verriers belges allèrent fonder cette 
industrie à Anzin et à Fresne ; de là vient qu'actuellement encore il reste 
beaucoup de similitude entre les moyens de production du nord de la France 
et ceux de la Belgique. A l'Exposition de Paris en 1878 l'industrie du verre à 
vitres était représentée par dix-huit fabricants belges, par onze fabricants fran- 
çais. C'est l'importance de la fabrication belge qui nous a obligé à rappeler son 



origine. 



COMPOSITION DU VERRE A VITRES 



On distingue deux sortes de verre à vitres : Le verre en manchons que les 
Anglais nomment sheet-glass, et le verre c en plateau * dénommé crown-glass. 

Le verre blanc convient à toutes les applications, le verre demi-blanc est en 
quelque sorte un dérivé, une conséquence, de la fabrication du premier. Pour 
l'obtenir, on emploie des résidus de la fabrication du verre blanc, et même le 
picadil (produit par la mousse du verre pendant son ébullition, par les ma- 
tières vitrifiables versées hors des creusets au moment des enfournements), 
verre qui s'écoule des creusets ébréchés, etc., et rendu impur par son contact 
avec les briques, les matériaux réfractaires du siège du four, etc. 



( 



374 HENMVAUX. — LE VERRE. 

Le verre à vitres blanc est le plus généralement employé ; ses applications sont 
assez connues pour qu'il soit inutile de les énumérer ici. Qu'il nous suffise de 
dire que pour les vitrages des appartements, les devantures de magasins, etc., les 
glaces lui font une concurrence redoutable qui viendra certainement restreindre 
ses applications. Pour la couverture des serres, marquises, verandahs, etc. ,1e 
verre coulé à la poche lui dispute également ces applications. 

Quoi qu'il arrive, son emploi est encore fort important, on en jugera au cha- 
pitre de statistique sur la verrerie. 

Le verre à vitres est composé de silice, d'alcalis (soude ou potasse, et souvent 
soude et potasse réunies), de chaux ou de matières étrangères, apporté es par les 
matières premières dont la pureté n'est pas absolue. Cette composition est assez 
variable : 

Oxyde de fer, 
alumine et oxyde 
Silice. Chaux. de manganèse. Sonde. Potasse. 

Verre allemand 1872 72,25 13,40 1,23 13,02 

Verre belge (Charleroi) 73,31 13,24 0,83 13,00 

Verre anglais 1859 70,71 13,38 1 ,92 13,25 

Verre anglais (de MM. Chance, de 

Birmingham) 72,90 13,20 1,50 12,40 

Verre français 71,90 13,60 1,40 13,10 

Verre français 69,G0 1 3,40 1 ,80 15,20 

Verre blanc à base de potasse... 71,20 11,60 0,70 2,30 14,2 

D'après YEnqjclopédie, les compositions employées à la fin du siècle der- 
nier et au commencement du dix-neuvième siècle étaient formées pour le 
verre à vitres ordinaire de : 

i 

Soude d'Alicante ou de Sicile 280 livres. 

Sable 500 — 

Cendres . 200 — 

Salin ou potasse 60 — 

Saffre > 1 once 6 gros. 

ou bien : 

u 

Salicor de Languedoc 340 livres. 

Sable 440 — 

Cendres 200 — 

Salin ou potasse 60 — 

Saffre il once 6 gros. 

M. Bontemps ramène ces compositions à l'élément commun à tous les 
verres, le sable, afin d'avoir un terme de comparaison entre toutes ces compo- 
sitions. De cette façon les mélanges ci-dessus deviennent: 

I. H. 

Sable 100 100 

Soude brute 56 77 

Cendres 40 45 

Salin ou potasse 12 14 

Saffre 0,02 0,03 



HENR1VAUX. — LE VERRE. 375 

Toutes ces compositions étaient fritlées avant d'être enfournées dans les 
creusets. 

Après la découverte du procédé Leblanc pour la fabrication de la soude, les 
compositions citées précédemment furent remplacées par des mélanges dont 
voici à peu près la moyenne. Cette composition est celle employée dans len ver- 
reries de la Loire, du Nord, en 1820 : 

Sable 100 

Sel de soude 40 

Chaux 20 

Arsenic 0,5 

Manganèse 0,5 

Plus une certaine quantité de verre cassé, verre blanc pour le verre à vitres 
blanc, verre commun et même débris de bouteilles pour le verre demi-blanc. 

Après l'adoption du sulfate de soude en verrerie on adopta le mélange de 1/2 
sulfate avec 1/2 sel de soude ; puis enfin le sulfate de soude fut employé seul et 
dans les proportions suivantes : 

i il 

Sable 100 100 

Sulfate de soude 35 à 40 42 

Calcaire 25 à 35 34 

Charbon en poudre 1,5 à 2 2 

Peroxyde de manganèse 0,5 » 

Arsenic 0,5 à 1 > 

Débris de verre q. var. 100 à 200 

I. — Composition vi tri fiable des verreries du nord de la France. 

II. — Composition vi tri fiable de la verrerie de Bagneaux, 

Le prix élevé de la matière alcaline préparée industriellement (carbonate 
ou sulfate de soude) a amené les verriers à tenter l'emploi de minéraux 
riches en potasse ou en soude. 

Les feldspatbs sont très recherchés ; il en est de même d'un minéral connu 
sous le nom de granulite, dont la composition est la suivante : 

Silice 69,34 

Peroxyde de fer et alumine . . . 3,56 

Chaux 1,34 

Magnésie 1,00 

Alcalis 23,36 

Perte par calcination 1,40 

100,00 

On en obtient parait-il d'excellents résultats. 

La quantité de sulfate de soude et celle de charbon à ajouter aux mélanges 
vitrifiables dépendent de diverses causes, qui sont principalement : la tempéra- 
ture des fours, la qualité des charbons et par conséquent l'état plus ou moins 
réducteur de l'atmosphère du four. En général un verrier fera bien de ne pas 
modifier ses compositions quand il les aura adoptées. La seule modification 
consistera dans les changements du charbon, puis dans la manière de diriger 
son four. Le saffre (oxyde de cobalt impur) que nous avons vu employer dans 



BEHR1VAUX. - LE VERRE. 



Fie. MI.— H, ounreaui de chargement des mitièrei et de outillage du verre; CC, creiuela; 
D, plancher en bois posé sur maçonnerie et sur lequel «e tiennent lei souffleurs, à 3 mètre» 
au-dessus du sol. 



Fjo. SOi, — F, fosse pour permettre le balancement des cylindres; E, moules en bob destinés 
à permettre d'arrondir le cueillnge. 



HENMVAUX. — LE VERRE. 3TI 

les compositions indiquées ci-dessus, avait pour but de donner au verre une 
légère teinte bleutée, qui vient annihiler la teinte brun verd&tre com- 
muniquée au verre par les sels de fer au minimum d'oxydation. 

Nous n'insisterons pas ici sur les mélanges vitrifiables, sur les appareils em- 
ployés pour leur confection, nous reviendrons sur cette question au chapitre des 



FiG. M3. 

glaces. A cet endroit de notre travail nous traiterons la question du travail du 
verre et son affinage. 

La halle, qui abrite le four et ses dépendances, — arches, four à recuire ou 
à étendre, — est un bâtiment de forme spacieuse ayant environ 20 mètres de 



fie. Sût. 
cotés ; les charpentes sont généralement construites en fer, elles sont élevées 
afm de permettre un travail facile aux verriers, leur donnant un cube d'air suf- 
fisant. Les fours contiennent généralement 6 ou 8 creusets ronds, contenant en- 
viron 600 kilogrammes de verre. Les arches, ou fours à cuire les creusets, sont 
construits dans la halle, à proximité du four. 

Le dessous de la halle est voûté ; la partie qui correspond au four placé à 
l'étage supérieur contient les galeries qui communiquent avec l'extérieur, s'é- 
tendent sous les grilles et leur fournissent l'air nécessaire à la combustion. 

Les autres parties de ce sous-sol sont réservées à la fabrication des creusets, 
ou à la préparation des compositions vitrifiables, quelquefois même elles ser- 
vent de magasins pour les (erres réfraclaires ou d'autres matières premières. 

Les fours les plus usités sont ceux à huit creusets de la forme dont nous don- 



3Ï8 HENRlVAtJX. — LE VERRE. 

nous ci-après une coupe, avec une partie plane du même four, et des places 
de travail. 

M. Bivorl, maître de verrerie à Jumet (Belgique), a introduit le premier 
dans ses verreries le chauffage par le gai. M. Bivort possède actuellement le 
four Siemens, dans lesquels la fusion et le soufflage s'opèrent au moyen de 
du gaz et de l'air chaud avec régénération. 

Nous avons vu des fours semblables à Sulzbach, chez M. Vopélius' et il en 
existe en France dans les verreries du bassin de la Loire : à Bagneaux, chez H. 
Bernard, à Aniche, chez M. Delille, chez M. Renard, etc. On a appliqué aussi 
dans certaines verreries le chauffage par le gaz aux étenderies. 



Fabrication du verre en cylindres. — Le verre étant fondu, affiné, amené 
par un refroidissement convenable à l'état de consistance pâteuse, le travail com- 
mence. Chaque place est desservie par un souffleur et un aide qu'on désigne 
dans toutes les verreries, sous le nom de gamin. 



XXX 



Le travail du verre se fait en soufflant le verre avec la canne qui a 1",60 
à 2 mètres. 

D'autres outils sont encore nécessaires aux verriers; ce sont: une palette en fer 
de 0°,15 de long sur 0°,06 de large, avec un manche de 0",I4, servant à poser 
le verre au début du travail; des ciseaux employés pour découper le verre 
quand il esta l'état plastique ; des pincettes pour le travail des pièces de gobelet- 
terie, souvent les tranches de celle pièce sont en bois. Quelques blocs en bois de 
poirier, de pommier ou de hêtre, creusés en forme de cuvetle, servent à souffler 
la boule du manchon : on a soin de mouiller ces blocs avant d'y passer la boule. 

La canne étant bien propre, bien exempte du verre provenant d'un travail an- 
térieur, est chauffée à la température du rouge sombre au petit ouvreau ; le 
souffleur la plonge dans le creuset ; ayant ainsi enverré le bout de la canne il 



HENRLVAUX. — LE VERRE. 373 

la tourne appuyée horizontalement sur une fourche placée auprès des blocs de 
bois destinés à donner la première forme C, cela jusqu'à ce que le verre se soit 
assez épaissi pour adhérer fortement après la canne. Pendant ce temps l'ouvriei 
souffle un peu dans le tube, afin de produire une petite cavité et afin d'évitei 
l'obstruction du tube. L'ouvrier cueille ensuite une seconde fois du verre, le laisse 
refroidir un peu, it en prend une troisième, une quatrième fois, jusqu'à ce qu'il 
se trouve à l'extrémité de la canne une quantité de verre suffisante pour la con- 
fection du manchon. 

Jusqu'au troisième cueillagele travail est fait par ie gamin, le quatrième cueil- 
lage est fait par l'ouvrier souffleur, qui, à l'aide de In palette décrite ci-dessus, 
pare la masse du verre, puis la souffle en la mabrant dans le bloc, posé sur le 
devant de sa place. Le souffleur réchauffe fortement cette masse de verre, et, 
élevant verticalement la canne en l'air, lui fait prendre la forme n° 2. 




Fit. Î06 et 207. 
Le fond de cette pièce est réchauffé à l'ouvreau et cette pièce est amenée suc- 
cessivement aux formes 3, 4, 5 en soufflant fortement, tout en donnant à la 
canne un mouvement de pendule. La masse vitreuse sous ces deux actions 
s'allonge et prend une forme cylindrique. Le souffleur réchauffe encore la por- 
tion hémisphérique, recommence à souffler et à faire osciller la canne pour 
amener le cylindre à la longueur voulue de 5 à fi mètres. On ouvre alors la por- 
tion sphérique qui termine le cylindre ; pour cela le souffleur porte la pièce à l'ou- 
vreau, de façon à ramollir l'extrémité sphérique: quand elle est suffisamment 
chaude, elle est percée à l'aide d'une pointe de fer. P;ir le balancement, l'ou- 
verture s'agrandit, on régularise la pièce avec la palette et en faisant tourner 
rapidement sur elle-même. 



380 HENRIYAUX. — LE VERRE. 

La confection d'un cylindre ouvert à son extrémité et fixé à là canne a lieu eh 
huit à neuf minutes. On peut aussi couper la dernière sphère qui termine le 
cylindre, comme l'indique le n° 8, mais on a ainsi plus de déchet. 

Pour la fabrication des grands cylindres on se sert d'un petit appareil qui est 
un auxiliaire précieux, la pompe de Robinet, que nous décrirons au chapitre de 
la fabrication des bouteilles. 

Le cylindre, devenu rigide, est posé sur un chevalet en bois 1 l.On touche avec 
une tige de fer froide le nez de la canne ; celle-ci se détache aussitôt de la pièce 
de verre dont la calotte est enlevée en enroulant un fil de verre très chaud et 
en touchant la partie ainsi chauffée avec un fer froid. 

On a donc ainsi sur le chevalet un manchon ouvert aux deux extrémités ; on 
le fend dans le sens de la longueur en promenant intérieurement, sur la même 
arête, une tige de fer rouge ; un des points chauffés étant mouillé avec le doigt, 
le cylindre s'entr'ouvre. 

Il est préférable de passer un trait de diamant à l'intérieur du manchon, cela 
en fixant le diamant à l'extrémité d'une tige, en se guidant le long d'une 
règle pour passer le trait. 



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Fic.i08. 



Les verres à vitres cannelés se font exactement de la même façon, avec cette 
différence qu'au commencement du travail, quand la paraison présente la forme 
allongée d'une poire épaisse, on la souffle dans un moule en fonte ou en bois 
qui imprime les cannelures ; celles-ci se reproduisent sur le verre et se conser- 
vent pendant la fin du travail (fig. 207). 

Les manchons étant fendus dans le sens de leur longueur, il s'agit de les 
étendre, de les développer sur une surface plane de manière à en faire des car- 
reaux de vitres. 

Les fours à étendre sont de plusieurs sortes: 

Le four dit a pierre fixe donne des verres griffes et de mauvaise pla- 
nimétrie. 

Les fours à pierres tournantes ont le même défaut. On emploie plus généra- 
lement le four à pierres roulantes ; voici la description qu'en donne Peligot (1). 

(1) Le Verre, son histoire et sa fabrication, par E. Peligot, édité chez M. G. Masson. Paris 
4867. — Doute leçons sur Vart de la verrerie, par le môme auteur, chez Eug. Lacroix, éditeur. 



HENRIYAUX. — LE VERRE. 381 

Dans ce four ou stracou, le verre est étendu sur la plaque mobile A, les man- 
chons arrivant par la galerie qui débouche dans ce compartiment du four. La 
plaque, munie de sa feuille de verre, est poussée sur les rails dans l'autre par- 
tie du four qui est moins chaude ; elle y occupe la place B. Le verre étant assez 
froid, on l'enlève avec une longue fourche en fer et on le dépose à plat sur un 
chariot en tôle C, qui reçoit huit à douze feuilles. Ce chariot se meut également 
sur des rails dans une galerie à recuire d'une longueur de 15 à 20 mètres. 
Les chariots sont reliés les uns aux autres par des crochets; ils entrent vides 
par l'ouverture placée près de la grille, sont chargés en G, et sortent pleins 
et froids à l'autre extrémité. 

Le four à pont mouvant de H. Segard, d'Ânzin, se compose essentiellement 
de deux chariots, qui portent chacun une pierre à étendre. La disposition géné- 
rale du four étant la même que celle représentée figure 209, le dessin ci-contre 
ne donne que les deux pierres roulantes et le mécanisme pour les manœuvrer. 

Le chariot A, portant sa pierre à étendre, se meut sur des roues fixes au moyen 
de rails qui y sont adaptés. Le chariot B, qui a aussi sa pierre, se trouve à 
io centimètres au-dessous du chariot A, sous lequel il doit passer ; il se meut 
au moyen de ses roues. 

Pour étendre les canons, on renvoie le chariot B dans le four à refroidir; on 
fait l'étendage sur le chariot A. Aussitôt qu'il est terminé, on pousse ce chariot 
avec un crochet dans le second compartiment. Le chariot B revient ; avec un 
levier en fer C, on l'élève de 15 centimètres avec la plate-forme sur laquelle il 
est venu se placer. 

On y place le canon à étendre ; pendant qu'il s'ouvre, on enlève avec une 
fourche, la feuille qu'on vient d'étendre, pour la poser sur un chariot en tôle qui 
se trouve dans la galerie continue. 

Le nouveau manchon étant étendu, on abaisse le chariot sur ses rails, on 
le renvoie dans le four à refroidir, et on amène par-dessus le chariot supérieur 
A sur lequel on étend une autre feuille de verre. 

Par ce système on étend 600 canons par vingt-quatre heures, avec une con- 
sommation de iO hectolitres de houille ; ce travail est fait par deux étendeurs, 
deux tireurs de chariot et deux gamins. La dépense est moitié de ce qu'elle est 
avec le four à une seule pierre roulante. 




t 



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Fie. 309. " 

M. Binet,de Sèvres, dispose au-dessus de la pierre à étendre un plateau mo- 
bile en terre réfractaire, s'élevant et s'abaissant au moyen d'un bras de levier 
et d'une tige qui traverse la voûte. Le poid de cette plaque rend le verre bien 
plan. Ce mode d'opérer est surtout avantageux pour les verres doubles et pour 



i22 UENR1VAUX. — LE VERRE. 

les glaces soufflées : pour polir ces verres on n'enlève que le quart de leur épais- 
seur ; on enlève le tiers ou la moitié quand le verre est étendu dans les autres 

fours. 

On obtient, paraît-il, un très beau poli des manchons en employant le pro- 
cédé suivant préconisé et breveté par la Société the Glasgow Plate glass 
Company. 

Au lieu des polissoirs en bois ordinairement employés, on fait usage d'une 
boite en métal ou autre matière incombustible à travers laquelle un combus- 
tible gazeux ou en poudre est amené en passant par des orifices percés au 
fond, et sert de lubrifiant entre le verre ramolli et la boite que l'on déplace 
sur le verre à l'aide d'un manchon approprié. 

La boîte peut être plate, cylindrique ou d'une autre forme. Au lieu d'une 
boite on peut employer une planche plate sous laquelle ou au travers de 
laquelle le combustible en poudre est amené pour servir de lubrifiant. 

On peut employer de l'huile, de la graisse, de la résine ou tout autre hydro- 
carbure en remplacement du gaz. 



& 



B 




FlG. 210. 



TT 



4=5 



==»S 



T=E 



Fie. 211. 




(^ 




Fie. 212. 



I Courtier 



La figure 210 est l'élévation latérale d'un polissoir en forme de planche 
plate métallique, la figure 210 en est le plan et la figure 211 est l'élévation 
latérale d'une variante dans laquelle la planche est remplacée par une boîte. 

A la planche A est articulé ou fixé un manche ou tige B, de forme con- 
venable, au moyen de laquelle on fait aller et venir la planche à la surface du 
verre, tandis que le lubrifiant en poudre est répandu sur le verre ou projeté 
à travers les trous a de la planche. 

Le lubrifiant qui devient gazeux sous l'action de la chaleur empêche tout 
contact rugueux qui pourrait rayer la surface du verre. 

Lorsque le polissoir a la forme d'une boîte telle que A' (fig. 212), le lubri- 
fiant qui peut être une matière charbonneuse en poudre ou un hydrocarbure 
est placé à l'intérieur de cette boîte et passe à travers les trous a du fond. 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 383 

Si Ton emploie un lubrifiant gazeux, il peut être amené ou refoulé par un 
tube flexible pénétrant dans la boite comme on le voit en C, d'où il s'échappe 
par les trous a. 

Four à étendre, système Biévez. — II existe un système de four à refroidir 
le verre à vitres imaginé par M. de Biévez, de Haine-Saint-Pierre (Belgique); les 
avantages de ce four, constatés par de nombreuses applications, tendent à rem- 
placer par ce système tous les fours à étendre précédemment employés. L'idée 
de Biévez consiste à faire mouvoir sur tringles métalliques et par ces tringles, 
les feuilles de verre aplanies sur l'aire d'un four à réverbère. M. Casimir Lam- 
bert, de Charleroi, le verrier si distingué et si connu, a rendu cette idée réelle- 
ment pratique en y adaptant des fours spéciaux munis de mécanismes ingénieux, 
en y adoptant enfin le chauffage par le gaz. 

Dans les anciens fours à étendre, chaque feuille de verre subissait un double 
transport dans lequel le verre, se déformant plus ou moins, reprend rarement 
sa surface plane ; c'est là un inconvénient qui n'existe pas dans le four Biévez. 

L'appareil se compose du four proprement dit et d'une série de cadres ou 
châssis verticaux, pouvant se mouvoir dans un plan vertical. Ces cadres sont 
guidés par des coulisses en fonte fixées, de part et d'autre, dans la maçonnerie 
du four, et leurs côtés supérieurs qui s'élèvent au-dessus de la voûte, sont reliés 
entre eux par une barre longitudinale ; ils sont équilibrés par des contrepoids, 
de telle sorte qu'il suffit d'un léger effort pour les faire mouvoir. Les côtés infé- 
rieurs portent des galets, dans la gorge desquels reposent des tringles parallèles 
en fer; les extrémités de ces tringles se prolongent jusqu'à l'ouverture du four, 
où elles sont réunies par une traverse, qui permet, par une simple traction, de 
leur imprimer à toutes, en même temps, un mouvement de translation hori- 
zontal ; à l'état de repos, les tringles et les galets sont logés dans les rainures 
pratiquées dans la sole du four, laquelle sole est formée d'une quantité de 
pièces réfractaires posées bout à bout. Voici la disposition de ce four : 

Fig. 1 (213). — Section longitudinale partielle suivant la ligne I et II de la 
figure 2. 

Fig. 2 (218). — Section horizontale suivant la ligne III et IV de la figure 1. 

Fig. 3(213). — Section transversale suivant la ligne V, VI de la figure 2. 

A. Four à refroidir. 

B. Chariot ou châssis verticaux mobiles, disposés perpendiculairement au 
grand axe du four. 

D. Coulisses dans lesquelles se meuvent les montants des cadres C. 

E. Contrepoids servant à équilibrer les cadres C. 

F. Barre longitudinale reliant les côtés supérieurs de tous les cadres. 

6. Chaîne de manœuvre à l'aide laquelle on soulève, d'un seul coup, tous 
les cadres. 

II. Galets fixés aux côtés inférieurs des cadres. 

I. Tringles parallèles reposant dans les gorges des galets H, et se logeant dans 
des rainures disposées dans la sole du four. 

J. Traverse réunissant, en dehors du four, toutes les tringles I, et servant à 
les tirer d'un seul coup, comme l'indique le ponctué de la figure 2. 



HENIUVAUX. — LE VERUE. 385 

K. Ouverture pour la manœuvre des feuilles de verre. 

Cela exposé, voici comment on opère. 

Le chariot B ayant amené une première feuille de verre, l'étendeur se rend à 
l'ouverture K et, au moyen d'une courte fourche, fait glisser la feuille sur la 
sole du four, en lui faisant occuper la première des neuf places qu'elle doit 
successivement parcourir. Dès que le chariot amène une seconde feuille, un 
aide agit sur la chaîne de manœuvre G, et lève, d'un seul coup, tous les cadres 
ou châssis, ainsi que les tringles I ; par suite de ce mouvement, la première 
feuille de verre se trouve soulevée et, dans cette nouvelle position, elle est sou- 
tenue par l'espèce de grillage que forment les tringles. Pendant qu'elle est 
ainsi soulevée, on imprime, à l'aide de la traverse J, un mouvement de traction 
aux tringles en les faisant glisser sur les galets H, de manière à faire avancer 
la feuille de verre d'une quantité un peu supérieure à sa largeur; puis, aban- 
donnant, peu à peu, la chaîne de manœuvre G, on laisse redescendre, lente- 
ment, tout ce système sur la sole, et l'on n'a plus qu'à repousser les tringles, 
qui, logées de nouveau dans leurs rainures, reviennent en place sans entraîner 
la feuille, qui se trouve ainsi amenée à sa deuxième position. La place est alors 
faite à la seconde feuille, et l'étendeur peut la faire glisser du chariot sur la 
sole du four. Dès que cette seconde feuille est introduite, on manœuvre l'appa- 
reil comme précédemment, c'est-à-dire qu'on fait place à la troisième feuille, 
tout en faisant avancer les deux premières, et ainsi de suite. De cette manière, 
chaque feuille chemine, successivement, d'une quantité à peu près égale à sa 
largeur, et parcourt, ainsi, en neuf fois, toute l'étendue du four pour arriver à 
la sortie après s'être refroidie graduellement. 

Ce système de refroidissement n'exige, pour chaque feuille, que vingt-cinq à 
trente minutes au lieu de sept à huit heures que demande l'ancien mode 
d'opérer. Non seulement la recuisson est suffisante, mais la coupe du verre est 
d'une régularité et d'une facilité bien plus grandes. En effet, les soulèvements 
successifs de chaque feuille sur des tringles minces, permettent un refroidisse- 
ment à peu près uniforme sur les deux faces. 

Fabrication du verre en plateaux. — Comme nous l'avons dit plus haut, 
cette fabrication, abandonnée en France, n'est plus guère usitée qu'en Angle- 
terre. Voici comment M. Chance, le grand fabricant de Birmingham, rend 
compte dé cette opération : 

« Lorsque le verre a été amené de l'état de fluidité absolue à celui d'une 
consistance qui permette de le travailler, l'ouvrier chargé de cueillir le verre 
plonge sa canne dans le creuset, au milieu de l'anneau, en la tournant sur son 
axe pour égaliser l'épaisseur de la masse cueillie, il enlève à l'extrémité, sur le 
uez, comme on l'appelle en termes techniques, une masse de verre présentant la 
forme d'une poire. Posant alors sa canne sur un chevalet, il la tourne douce- 
ment, et laisse la surface se refroidir de manière à pouvoir cueillir une deuxième 
quantité de verre. Lorsque la masse est à la grosseur convenable, l'ouvrier après 
avoir refroidi sa canne dans un auget plein d'eau de manière à pouvoir la tenir 
à la rnain, commence à rouler le verre sur le marbre ou lit métallique, jusqu'à 
ce qu'il prenne une forme conique, le sommet du cône formant le bouillon 

le venna. Co 



3S6 



HENRiVAUX. — LE VEKKE. 



(fig. 214). Un gamin souffle alors dans la canne, pendant qu'on marbre encore le 
verre, et lui fait prendre ainsi la forme d'un flacon florentin, et Ton prépare le 
rebord que doit plus lard présenter la feuille développée, en roulant la pièce 
près du nez de la canne, sur l'extrémité du marbre. On chauffe encore la masse, 
et le souffleur lui fait prendre la forme d'un grand globe. Pendant ce dévelop- 
pement, il est nécessaire de maintenir le bouillon exactement dans la position 
qu'on lui a d'abord donnée, c'est-à-dire sur une ligne qui coïncide avec l'axe de 
la canne. Pour y parvenir, le souffleur maintient sa canne sur un support en 




Fig. 214. 

fer, et, tandis qu'il souffle la masse et la tourne à la fois, un gamin maintient 
contre le bouillon une pièce de fer qui se termine sous la forme d'une petite 
capsule. On présente alors au feu de nouveau, et là, par un tour de main 
de l'ouvrier et en dirigeant la flamme d'une certaine manière sur le globe, 
on aplatit le front de celui-ci; on évite, d'ailleurs, qu'il ne s'écrase pendant 





Flii. 215. 



Fig. 216. 



cette opération, en faisant faire à la canne une révolution rapide sur son axe. 
La pièce ressemble alors à un énorme vase à décanter, dont le fond serait très 
plat et le col très court. Le bouillon peut encore se voir au centre du fond plat, 
et c'est alors que l'on se rend compte de son utilité. La canne est maintenue 
horizontalement sur un chevalet en fer ; un ouvrier s'approche tenant à la main 



une longue baguette en fer appelée pontit, munie, à son extrémité, d'une petite 
masse de verre fondu. Il presse celte niasse contre une pointe en fer, de ma- 
nière à lui donner la forme d'une petite capsule, puis l'applique, quand elle en 
a pris la forme, sur le bouillon, où elle adhère bientôt solidement. La masse 
ainsi formée prend le nom à'œil de bœuf ou bouillon (lïg. 215). Une incision 
faite au verre, près du nez de la canne, avec un morceau de fer froid, et un 
souffle vigoureux, détachent bientôt la canne, qui quitte alors la pièce; on la 
laisse reposer quelques instants jusqu'à ce que le verre qui ; est resté adhérent 
se soit fendillé (lig. 216). 

• L'extrémité de la pièce qui se trouvait près de la canne, qui maintenant est 
détachée, se nomme te nez, et c'est elle qui a donné son nom au fourneau ou 
trou de nez devant lequel on la chauffe pour l'opération suivante. 

> Le verre arrive alors à sa dernière et plus terrible épreuve. Il est placé 
entre les mains d'un homme qui, un voile sur la ligure, se tient droit devant un 
immense cercle de flamme (fig.217), dans lequel il enfonce sa pièce, tout en 
tournant rapidement son ponlil. L'action de la chaleur et de la force centrifuge 
combinées se montre bientôt. Le nez de la pièce s'étend, les parties qui en sont 



proches ne peuvent échapper à ce mouvement : l'ouverture devient de plus en 
plus large ; un instant la vue saisit au passage la figure d'un cercle avec un 
double rebord. Un instant après le spectateur étonné voil tournoyer devantses 
yeux une table circulaire de verre qui, quelques minutes auparavant, gisait 
dans le pot de verrerie, sans que rien la distinguai du reste de la masse. » 

Ces disques ont ordinairement 1"',50 de diamètre. 

Excepté le centre du plateau auquel adhère le pontil, qui présente un bour- 
relet, l'épaisseur de celte pièce est uniforme. 



388 HENR1VAUX. — LE VERRE. 

Ce disque on plateau posé sur une aire recouverte de cendres chaudes, est dé- 
taché du ponlil (comme cela a lieu pour détacher le manchon de la canne), puis 
avec une longue fourche enfourné horizontalement, et dressé dans le four à 
recuire. Après recuisson et refroidissement, ces plateaux sont découpés au 
diamant. La planche XXII rend compte de ces diverses opérations. 



FABRICATION DES VITRES PAR LAMINAGE. 

Il y a environ vingt-cinq ans, William Clarke, de Pittsburg, essaw de 
fabriquer du verre à vitres en le laminant dans des appareils analogues à 
ceux qui sont employés dans la fabrication du fer et de l'acier. 

Cet essai n'eut aucun succès, parce qu'en passant par les cylindres le verre 
se refroidissait rapidement et devenait cassant. 

Ce procédé vient de devenir pratique par suite de l'emploi du gaz. On fait 
usage de cylindres creux et fixes dans l'intérieur desquels arrive constamment 
un courant de gaz chaud. 

La masse de verre, après le laminage qui la transforme en feuille, passe 
sur une table en fer qui est également chauffée par un filet de gaz, puis enfin 
dans le four à recuire, de sorte que, pendant toute l'opération, elle n'est 
soumise à aucun refroidissement total. 

Les verres à vitres sont sujets à une altération de leurs surfaces, l'irisation. 
On a attribué à une action physique ce phénomène de coloration superficielle ; 
l'action est purement chimique, puisqu'en soumettant les feuilles de verre à 
un traitement particulier on évite la particularité de ce phénomène. Ce trai- 
tement, dû à H. Léon Renard, consiste ' à plonger les feuilles de verre, à 
leur sortie des fours à étendre, dans un bain d'eau acidulée par l'acide chlor- 
hydrique, dans la proportion de 1 à 2 pour 100. Selon M. Bernard, de Bagneaux, 
l'immersion successive du verre dans deux bains d'eau [sans acide, mais à des 
températures différentes entre elles, — froide d'abord et ensuite à 60 degrés 
par exemple, — prévient aussi l'irisation. 

Nous avons vu dans un chapitre précédent que l'irisation artificielle est ob- 
tenue en soumettant le verre chaud à une atmosphère chargée de chlorures 
volatilisés ; or le sulfate de soude employé en verrerie contient presque toujours 
du chlorure de sodium indécomposé. On est donc porté à croire que ce chlorure 
de sodium n'est pas sans action sur la production du phénomène. Quoi qu'il en 
soit, beaucoup de verriers, notamment la Société des verreries et glaces 
d'Aniche, prétendent éviter l'irisation de leurs verres en employant du sulfate 
de soude contenant 1 pour 100 d'acide sulfurique libre, c'est-à-dire en excès, , 
et non associé aux autres bases. 

Depuis l'introduction des fours à bassins, on constate fréquemment la 
formation, au moment du soufflage, d'anneaux produits sur une partie du 
canon par la brûlure du gaz. Ces anneaux qui ont de 100 à 125 millimètres 
de long s'impriment dans le verre, sur toute la partie qui entre dans le four, 
lorsque le canon est rentré dans l'anneau pour la dernière fois. 



HENRIVÀUX. — LE VLRRE. 389 

Leur bord est nel et circulaire. Plus le four et les chambres d'empilage 
sont vieux, plus cet enfumage est apparent; dans un four neuf, il faut au 
contraire un œil très exercé pour discerner cette tache uniforme que le 
platissage ne fait qu'augmenter. 

Avant l'étendage, la tache s'enlève facilement par un lavage et un frotlage 
du canon au moyen d'un linge propre. Malheureusement, ce frottage complet 
n'est pas possible en pratique : les gamins de stracou l'exécutent fort rapi- 
dement, mais nécessairement de façon incomplète, et les torchons dont ils se 
servent sont rapidement salis. 

Après ce frottement incomplet, le canon est introduit dans le stracou, on 
remarque alors à la sortie de la feuille platie, que la partie de la tache, qui 
n'a pas été enlevée, se trouve imprimée dans le verre et ne peut plus être 
enlevée par un nettoyage, sauf à l'acide Duorhydrique. 

Sur les feuilles argentées, la tache est fort visible; on voit nettement la 
trace du coup de torchon qui a enlevé, avant le platissage, une partie de la 
fumée qui forme la tache, fumée dont le restant s'est incorporé au verre. 

Cet inconvénient ne peut être évité qu'en faisant usage d'ouvreaux spéciaux, 
sortes de moufles, pour le travail des canons. 

Dans les fours ordinaires, on assure qu'il est cependant possible de 
l'atténuer en faisant en sorte d'avoir 'pendant le soufflage une atmosphère 
réductrice dans le voisinage immédiat des ouvreaux de travail. 

Verres de montres. — Quand on a laissé refroidir un globe de verre soufflé, 
on découpe, à l'aide du diamant, et guidé par un verre qui sert de modèle, 
autant de segments que la circonférence du globe peut en fournir. Les ronds, 
une fois détachés du globe, reçoivent, au moyen de la meule de grès, le biseau 
circulaire qui permet au verre d'entrer et de rester maintenu dans la gorge du 
couvercle de la montre. 

Ces verres servent pour les montres épaisses, à cause de leur forte courbure. 
Pour les verres plats, le verre est plus choisi, souvent même on prend du cristal, 
on diminue leur trop grande concavité en plaçant chaque rond de verre sur un 
cylindre dont la partie supérieure est façonnée en portion de globe très aplati. 
Soumis à la chaleur d'un four à réverbère, ces verres prennent alors la forme 
du moule sur lequel ils ont été posés. A leur sortie du four il ne reste plus qu'à 
les polir à l'aide de la potée et à faire le biseau au moyen de la meule. Depuis 
l'application du soufflage à l'air comprimé, on procède le plus généralement 
de la façon suivante : On souffle des boules d'un diamètre très considérable, 
jusqu'à l m ,50, ce qui correspond à une capacité de 1760 litres environ, et 
c'est dans ces boules, dont la surface ne présente qu'une faible courbure, 
qu'on découpe les verres. Les verres de pendules se font de même. 

Au chapitre des verres d'optique, nous nous étendrons davantage sur la fabri- 
cation des verres de lunettes, de jumelles, etc., qui ont certains points de ressem- 
blance avec la fabrication des verres de montres. La composition du verre 
destiné à la fabrication des verres de montres doit être peu hygrométrique, très 
dure, afin de résister aux frottements auxquels l'usage les condamne, par consé- 
quent peu alcalins, très siliceux. Ce verre raie le verre blanc de gobeletterie. 
Voici la composition d'un verre destiné à cette fabrication : 



HENMVAUX. — LE VEHRK. 



Sable 

Carbonate de soude 

Carbonate de potasse. . 

Àxolate de soude 



100 



Pour la fabrication des globes en verre ou cylindres de diverses formes, voici 
nomment on les obtient : 

Le manchon ayant été amené au point où il ne lui reste plus qu'à être débar- 
rassé de ses calottes, l'ouvrier présente à l'ouverture du fourneau la télé du 
cylindre pour la ramollir, puis, retournant sa canne le cylindre en haul, il la 
tient ainsi un instant. L'extrémité du cylindre s'infléchit en dedans, parce que 
le verre de la partie centrale cède à ce poids. L'ouvrier souffle alors dans sa 
ttnne et fait prendre a cette même extrémité une forme bien arrondie. 

On délache alors le globe de la canne et on coupe régulièrement l'ouverture 
de ce dernier manchon, qui est un globe. Pour les globes ovales, on les obtient 
en soufflant la poire qui sert à fabriquer les manchons de vitres entre deux pièces 
de bois convenablement écartées et inclinées (fig. 218). Le manchon prend 
ainsi une forme ovale. Le globe est ensuite coupé régulièrement. Si on souffle la 
masse de verre dans un moule de bois carré, composé de quatre madriers 
verticaux, on obtient des globes carrés. 



Pendant l'opération de l'étendage dn verre à vitres, une des faces de la feuille 
du verre est appliquée contre la sole du four, c'est-à-dire sur une dalle réfrac- 
taire, l'autre face est exposée à la flamme ou tout au moins à l'atmosphère du 
four. 

L'action de la chaleur, prolongée outre mesure, peut altérer la constitution de 
U surface du verre qui devient alors plus riche en silice et perd un peu d'al- 
cali ; si le verre contient une quantité notable d'acide sulfurique, une partie de 
cet acide se volatilise en même temps que l'alcali, et ce composé, mêlé à un peu 
de noir de fumée, forme à la surface du verre transporté dans le canal de 
refroidissement, un enduit grisâtre très mince qui lui donne un aspect mal et 
trouble d'où il résulte ta nécessité de laver les feuilles. Dans ces eaux de 
lavage on constate parfaitement la présence du sulfate de soude. 

Des expériences faites sur du verre suant, c'est-à-dire exposé & l'air humide, 
ont démontré que la face supérieure d'une feuille de vitre, celle qui dans le four 



I 



HEN RIVAUX. — LE VERRE. 391 

à recuire est opposée à la pierre sur laquelle elle repose, est plus riche en silice, 
»st plus résistante à l'action de l'atmosphère, plus dure, et a souvent plus d'é- 
, rlat. On devra donc poser les vitres de façon que cette face supérieure des 
feuilles soit placée à l'extérieur, afin de présenter plus de résistance aux agents 
atmosphériques. Il n'en est pas de même pour une glace dont les surfaces ont 
été usées par le travail du doucissage, puis polies ; aussi, si à un verre nouvel- 
lement fabriqué on enlève les deux surfaces par les opérations mécaniques du 
doucissage et du polissage, on constate ensuite que ces deux faces se comportent 
de la même manière au point de vue de V aveuglement, c'est-à-dire de l'opa- 
lescence qui se produira à leurs surfaces en les exposant dans un endroit 
humide. 

M. E. Siegwart, pour démontrer la différence existant entre le verre fraî- 
chement poli et celui dont la surface est décomposée partiellement par l'aveu- 
glement, a enduit d'une manière égale un grand plateau de verre, ayant 
une tendance à devenir opaque, d'une bouillie de poudre de craie très fine et de 
glycérine, à la manière dont cela se fait dans la fabrication du verre mousseline, 
et a laissé sécher. II a appliqué ensuite sur le plateau son calibre, et brossé 
en quelques points seulement, comme on le fait pour la décoloration. 

La vitre fut exposée en cet état pendant quinze jours dans un lieu sec. Après ce 
délai, l'enduit fut enlevé et le verre lavé. Il n'y eut point de trace d'un change- 
ment quelconque. Mais ayant observé, dans des expériences antérieures sur les 
caustiques, que les diverses sortes de verres se comportent d'une manière très 
différente dans le bain caustique, et que même les divers côtés du verre pré- 
sentent, sous ce rapport, de grandes différences, on a immergé pendant une demi- 
heure le carreau traité comme on vient de le dire, dans un bain formé de : 

Fluorure de fluorhydrate de potassium. . 16 

Eau 110 

Acide sulfurique à 00° Beaumé i ,5 

Au bout de ce temps, il se produit un dessin très net sur un fond d'un mat 
plus faible; le mat fort s'était formé aux points qui avaient été couverts, pendant 
quinze jours, par la couche de craie. La glycérine les avait maintenus un 
peu humides, ce qui avait causé la décomposition. C'est là un procédé permet- 
tant d'essayer la résistance des différentes sortes de verre à l'action de l'atmo- 
sphère. 

Verres enchâssés dans le plomb (Culs-de-bocteilles). — Depuis quelqtsfc • 
années, les architectes se servent des vitraux peints, enchâssés dans <kc 
baguettes de plomb, comme d'un important moyen de décoration pour les 
habitations particulières, pour les établissements publics. Cette vitrerie nouvelle, 
remise à la mode après un siècle d'abandon, permet de faire une économie de 
tentures et de rideaux, et les culs-de-bouteilles qui parfois composent le fond, 
produisent des effets de clair obscur qui aident à la production d'effets artisti- 
ques, ou dans d'autres cas ont l'avantage de fournir un jour plus reposant pour 
la vue quand on les emploie dans les cabinets de travail, bureaux, etc. 



3U2 



HENKIYALV 



I.E VEKKE. 



Voici comment on procède pour la pose et l'encadrement de ces vitraux : 

Le dessin accepté comme forme et comme tons, à l'aide d'un papier à 
report, l'ouvrier trace le molif sur un papier fort, puis avec un lire-ligne, déter- 
mine les épaisseurs de cœur de plomb, en se tenant à cheval sur le Irait (le 
cœur de plomb est l'équivalent de l'àme du fer I). Ce tracé obtenu, reproduisant 
exactement le dessin du modèle, l'ouvrier découpe le papier, en ménageant 
l'épaisseur du trait tracé par le tire-ligne; les morceaux de découpage donnent 
le contour que devront avoir les pièces du vitrail. On assemble ces morceaux, 
et, en se servant de chacun d'eux comme de calibres, on coupe au diamant des 
verres de ton correspondant au dessin. L'ouvrier procède alors à la mise en 
plomb proprement dite. Pour cela, il assemble les verres sur un calque, sur 
lequel est reporté le motif calque posé sur une grande table en bois dressée avec 
soin. Il châsse les verres dans les plombs sur l'angle gauche de la table, où des 
règles à biseaux destinées à recevoir le plomb extérieur font un angle droit. 
Quand le panneau est monté, il rabat les ailes du plomb et fait les soudures 
nécessaires aux intersections. Il ne reste plus qu'à contre-souder le panneau, 
sur l'autre face, et à mastiquer les plombs. 

Il faut éviter les charnières, c'est-à-dire de longues lignes parallèles qui ne 
présenteraient plus assez de résistance au ploiement des panneaux; on croisera 
alors les plombs, de façon à rompre les ligues. 

Au lieu de faire frotter les plombs les uns contre les autres (fig. 219), on 
fait en sorte que chaque extrémité de la baguette rentre sous l'aile du plomb 
voisin (fig. 220). 



f ■ - 

* * 

1 




Fig. 219. 



Fi G. 220. 



Cœur ou An 




■s^ a*. 



Fie. 221. 



Fig. 222. 



Les bouts employés sont de dimension et de force différentes, selon les 
poids et la grandeur des verres ; ces dimensions varient de ra ,003 de large 
jusqu'à m ,012. 

Les verres s'achètent colorés en feuilles ; il en existe une variété considé- 
rable; les plus employés sont de tons verdâtres, gris, jaunâtres, violacés, 
bleuâtres, etc., etc., depuis les nuances les plus franches et les plus soutenues, 
jusqu'aux plus rompues et aux plus fines. 

L'erreur des praticiens, qui s'occupent spécialement des vitraux de ce genre, 
consiste généralement dans l'adoption de teintes trop accentuées. Les tons qui 
se rapprochent sensiblement du bleu, du vert, du jaune et du violet doivent être 



HEMllVAUX — LE VERRE* 



condamnés dans une vitrerie qui a tout avantage à donner l'idée du blanc relatif, 
par le mélange habile de teintes neutres extrêmement pâles. En outre, rien n'est 
plus vulgaire que les cives colorées introduites dans celte vitrerie d'art qui 




gagne a n'être qu'une grisaille, et ne peut avoir un effet agréable et distingué 
qu'a celte condition. 



Voyons maintenant comment s'opère la pose des vitraux d'appartement. 
Il y a trois manières : soit comme les verres ordinaires en feuillure ; soit dans 
des châssis de chêne ou de fer indépendants de la fenêtre et rapportés sur les 




ventaux; soit enfin en application sur les vitres déjà en place et qui supportent 
les panneaux de couleur. 

Dans le premier cas (fig. 223), le panneau est appuyé sur la feuillure et main- 



UEKRIVALX. - LE VERRE. 



tenu par des tringles métalliques coudées fixées après le montant par des ris sur 
le coude de la tringle; de distance en distance sont soudées sur les tringles des 
attaches en plomb ; de plus, les bords sont mastiqués soigneusement 



On se sert aussi de tringles non coudées, dont les extrémités pénètrent dans 
des trous posés dans le montant (fig. 224). 

La même disposition est adoptée pour les châssis rapportés et indépendants, 
dont le cadre vient s'emboîter sur le bâti de la fenêtre. 

Si l'on veut appliquer les vitraux peints sur des glaces déjà posées, un simple 
masliquage sur les bords suffit (fig. 22.".). 

Souvent on peut avoir intérêt à se ménager par moment le jour blanc, alors 
on monte le vitrail peint (fig. 220) sur un petit fer en U qui forme cadre, et que 
l'on attache àcharnière sur le bâti de la fenêtre. On peut ouvrir ce vitrail comme 
un volet. 



LIVRE SEPTIÈME 



CHAPITRE PREMIER 



GLACES 



Abraham Thévart est l'inventeur de la méthode de coulage des glaces. Louis 
Lucas de Néhou en a assuré l'application. 

Nous devons aux Anglais le cristal, aux Allemands le verre, aux Vénitiens les 
miroirs soufflés. L'invention des glaces coulées est une invention française. Elle 
a sauvé la vie de milliers d'ouvriers, produit des millions et renversé l'industrie 
de Venise (1). 

Le second progrès opéré dans la fabrication des glaces, c'est la substitution 
du sulfate de soude au carbonate de soude. 

Avant 1793 on se servait de soude d'Espagne ; les guerres de la fin du 
dix-huitième siècle rendant souvent impossible l'entrée de ce produit en France, 
Leblanc répondit à l'appel du Comité de salut public et inventa le procédé de 
production de la soude artificielle qui donne le carbonate de soude. Le prix 
élevé du carbonate de soude amena H. Pelouze à remplacer ce produit par le 
sulfate de soude, ce qui fut fait en 1850 et eut pour conséquence l'abaissement 
du prix de revient de la glace. 

Peut-être dans un avenir assez rapproché reviendra-t-on à l'emploi du 
carbonate de soude préparé par la conversion plus immédiate du sel marin en 
carbonate de soude (2). 

Le troisième progrès fut la substitution de la houille au bois, puis ensuite du 
gaz à la houille, cela par la modification des fours. 

Depuis 1752, à Tour-la- Ville, depuis 1763, à Saint-Gobain, et ensuite de 
1780 à 1789 (M. Deslandes), on avait essayé de substituer la houille au bois, 
mais ces essais ne furent pas couronnés de succès. 

En 1829, on a commencé à fondre le verre à la houille, à Saint-Gobain, mais 
on l'affinait au bois, après trégetage (3). Deux fours travaillaient en même temps 

(1) Un homme de bien, un savant, un économiste, feu M. A. Cochin, membre de l'Institut, 
a publié en 1865, un ouvrage sur la manufacture des glaces de Saint-Gobain, de 1665 à 1865. 
Administrateur de la Compagnie de Saint-Gobain, M. Cochin y a laissé un souvenir impéris- 
sable. Nous avons puisé dans cet ouvrage de M. Cochin, des renseignements qui trouvent place 
en divers passages de ce travail. 

(2) Voy. le remarquable discours prononcé par E. Fremy, à l'ouverture de la session 
pour l'avancement des sciences (1878) : la soude et V acier, 

(3) Nous reviendrons plus loin sur l'explication à donner à ce mot. 



308 HEKRIVAfX. — LE VtKIlE. 

dans chnque salle. Dans l'un, on fondait dans des pots fixes; on tirait de l'autre, 

pour le couler, le verre affiné et tregeté. 

En 1842, M. Kemlin, ancien administrateur de la cristallerie de Voiièche 
(Belgique), établit à Sainte-Mai ie-d'Oignies, un premier four à glace faisant du 
verre à la houille avec trégetage. H. Houtard Cossé, en 1843, fil le premier four 
à la houille avec travail complet. 

Mais on brûlait une quantité considérable de charbon par mètre de glace 
fabriqué. Le four à gaz et à chaleur régénérée, inventé par MSI. Siemens, a 
permis de réduire très notablement celle consommation. 

Les trois progrès qui précèdent, se rapportent à la fabrication du verre brut ; 
ceux qui suivent ontamélioré les procédés mécaniques destinés à achever la glace 
en lui donnant la planimétrie, le douci et le poli. 

La produciion de la glace brute nécessite trois opérations principales : la 
fusion du verre, la coulée et le refroidissement de la glace obtenue. 

La fusion du verre se [ail depuis plus de quinze ans dans des fours chauffés 
par le gaz, qui onl remplacé tes fours à grilles employés encore dans beaucoup 
des verreries de verre soufflé. 

Il existe plusieurs systèmes de fours à gaz, celui de Siemens est adopté 
par toutes les glaceries. Ce four se compose d'un gazogène, de conduits à gaz et 
du four proprement dit. Ces fours et les différents systèmes de fours chauffés par 
le gaz sont décrits en un chapitre spécial. 

Matières premières. — Les matières qui entrent dans la fabrication du verre 
à glaces sont la silice, le sulfate de soude, le carbonate de chaux, le charbon de 
bais et des débris de verre (calcin). 

La silice décompose, sous l'influence de la chaleur, le carbonate de chaux, et 
grâce à la présence du charbon de bois, le sulfate de soude; le produit final 
de la réaction est un silicate de soude et de chaux. Nous expliquerons, du reste, 
cette réaction en traitant de l'affinage du verre. 

La silice employée (sable) provient de Fontainebleau, de Nemours ou de 
Champagne. Ces sables sont très purs, exempts presque complètement de sels 
de fer et de grains de grès qui pourraient rendre leur fusion difficile. Le choix 
du sable a une grande importance au point de vue de la fusibilité plus ou moins 
grande du verre et au point de vue de sa coloration. Les sels de fer contenus 
dans le sable sont généralement au minimum d'oxydation, grâce aux matières 
organiques et à la nature des grès auxquels les sables doivent leur formation. 

On remarque en verrerie que le fer apporté par le sable colore plus, à quan- 
tité égale, que le fer contenu dans les autres matières. Le sable étant très pur, 
on a, au contraire, intérêt à forcer le plus possible sa proportion afin d'obtenir 
des verres peu colorés. On peut établir en principe que la coloration d'un verre 
ordinaire est en raison inverse de la quantité de silice qu'il contient. Plus il 
contient d'alcali, par rapport à la silice, plus il sera coloré. 

Le calcaire provient de Landelies (Belgique), d'Aix-la-Chapelle, d'Allemagne, 
du nord de la France; il est très pur, quoique son aspect soit gris, ce qui tient 
à sa provenance du terrain carbonifère ; la calcination fait disparaître celte co- 
lo ation due à des manières bitumineuses. Plus le verre contient de chaux, plus 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 397 

il a d'éclat, de solidité, et plus il est indécomposable par les variations de l'at- 
mosphère; il y a cependant de graves inconvénients à forcer la proportion de 
calcaire dans la composition vitrifiable. Un verre trop chargé de calcaire devient 
c galeux * dès qu'on le refroidit avant la coulée, au moment du Use froid ; 
il s'opère alors un commencement de dévitrification. La meilleure pro- 
portion de calcaire est celle qui correspond, dans un mélange vitrifiable, à la 
quantité de sulfate de soude. 

Le sulfate de soude provient de la décomposition du sel marin par l'acide 
sulfurique, dans des cuvettes en plomb. Ce sel doit contenir le moins possible 
de fer, afin d'éviter la coloration du verre. 

Quant à la quantité de sulfate de soude devant entrer dans la composition du 
mélange vitrifiable, elle doit être déterminée d'après la composition des élé- 
ments avec lesquels ce sel est associé, d'après la pureté du sulfate de soude ; on 
doit tenir compte aussi de la température du four de fusion, mais nous dirons 
cependant qu'il est préférable d'avoir un petit excès de sulfate que d'avoir une 
composition trop pauvre de ce sel. L'insuffisance de sulfate occasionnerait des 
c fontes plates » et produirait un manque de fluidité nécessaire au travail du 
verre au moment de l'affinage. 

Pour décomposer le sulfate de soude, les Anglais emploient de l'anthracite très 
pure, mais nous préférons l'emploi du charbon de bois en poudre. Le calcin 
est employé dans les compositions vitrifiables pour faciliter la fusion des ma- 
tières. On l'emploie également, soit pour vernir à l'intérieur les creusets nouvel- 
lement placés au four, afin de les revêtir d'une couche de verre destinée à 
préserver les parois du contact immédiat des matières en fusion, principalement 
du sulfate de soude. 

Il faut éviter de forcer la proportion de calcin dans les mélanges vitrifiables, 
trop de calcin nuit à la résistance du verre (à sa recuisson), à son homogé- 
néité et à sa teinte, qui est ainsi rendue plus foncée. 

Nous n'avons pas cité l'emploi du manganèse et de l'acide arsénieux dans les 
compositions vitrifiables parce qu'on a reconnu l'inconvénient de l'emploi du 
manganèse et l'inutilité de l'emploi de l'acide arsénieux. 

Le peroxyde de manganèse, que les verriers employaient pour blanchir le 
verre, le colore nettement en violet lorsque le verre ainsi décoloré d'abord 
est ensuite exposé aux rayons solaires. (Le moyen de faire disparaître cette teinte 
violette est de passer le verre coloré au four à recuire, ce qui présente d'autres 
inconvénients et n'est pas toujours possible.) Il est préférable de choisir des 
matières premières très pures et de s'abstenir d'ajouter du manganèse. En tous 
cas l'oxyde de zinc devrait être préféré au manganèse comme décolorant. 

Les verriers attribuaient à l'acide arsénieux la propriété d'agiter le mélange 
vitrifiable par sa sublimation qui, faisant bouillonner la matière fondue, exerce 
ainsi un brassage mécanique, mélangeant toutes les parties de la masse du verre, 
rendant le tout homogène et facilitant aussi le dégagement des autres gaz qui se 
trouvent dans la pâte du verre. Si tel est le résultat que l'on veut obtenir, il 
serait préférable d'ajouter l'acide arsénieux quand la fusion est terminée, pen- 
dant l'affinage, car nous avons la certitude que l'acide arsénieux introduit dans 
les compositions se volatilise rapidement, qu'il n'en reste plus dans les matières 



398 UENRIVAUX. — LE VERRE. 

Titrifiables aussitôt après leur fusion et que, par conséquent, l'effet que l'on 
voulait produire parait être illusoire. Le seul but utile obtenu par l'acide arsé- 
nieux employé à cet état, c'est de faciliter la fusion, mais alors il est préférable 
d'employer l'arséniate de soude. 

Nous avons la conviction que l'acide arsénieux n'agit que chimiquement sur 
la coloration du verre, que cette coloration soit produite par du charbon ou par 
du silicate de fer, et encore cette action est-elle très faible. Dans ces deux cas, 
voici les formules rendant compte de ces réactions : 

As0 3 + 3C = Às + 3CO, 
6FeO + AsO 3 = 3 Fe*0* + As. 

Il faut, pour obtenir ce résultat, introduire l'acide arsénieux au moment de 
l'affinage et on obtiendrait le même effet décolorant en employant l'azotate de 
soude pour le verre, l'azotate de plomb pour le cristal. 

Défauts du verre. — Il est rare de trouver du verre exempt de défauts; ces 
défauts sont, au contraire, assez nombreux et les plus fréquents sont : les bulles 
ou points, provenant d'un affinage insuffisant ou de la maladresse de l'ouvrier 
souffleur; les infondus ou pierres, provenant de grains de sable qui ne se 
sont pas dissous dans la masse du verre, ou bien encore de fragments de briques 
provenant de la voûte du tour. Ces pierres peuvent également provenir des 
creusets de mauvaise fabrication, de creusets chauffés trop hâtivement ou portés 
à une température trop élevée. 

Les larmes produites par la volatilisation de l'alcali à une très haute tempé- 
rature, lequel attaque la voûte du four, produit un silicate coloré et tombe dans 
le verre en fabrication sans s'y associer. Depuis l'adoption des fours à gaz, ce 
défaut est devenu moins fréquent; les pierres sont, au contraire, plus nom- 
breuses. 

Le verre opalescent indique un commencement de dévitrification, il peut se 
produire dans un travail du verre trop prolongé, par conséquent dans le re- 
froidissement trop considérable du four et des creusets, soit encore pendant la 
recuisson du verre. 

Le verre mat et irisé dans sa cassure, indique un excès de fondant, de cal- 
ci n, par exemple; quelquefois une cuisson inégale. 

En présence de la coloration apportée au verre par les sels de fer, du soin 
que l'on doit avoir des outils dont se servent les ouvriers verriers, nous ne sau- 
rions trop recommander l'emploi d'outils nickelés, comme l'a du reste conseillé 
M. Clémandot. Le nickelage est une opération gai vanopl astique des plus simples 
consistant à plonger les objets à recouvrir de nickel dans un bain de sulfate de 
nickel et d'ammoniaque : au bout de peu d'instants le nickelage est obtenu. Les 
verriers qui savent combien une paille de fer, introduite dans un creuset, peut 
occasionner de déchets, s'empresseront de profiter de cette heureuse appli- 
cation. 

Le mélange des matières vitrifiables doit être fait avec le plus grand soin ; 
s'il en était autrement, on s'exposerait à des inconvénients de toutes sortes pen- 



HENRIVAUX. - LE VEHRE. 31» 

dant le travail du verre, et dans le produit obtenu. On aurait du « verre onde » 
ou des grains infondus, et avant cela des irrégularités dans la durée de la fusion. 
D'une manière générale on doit être très sobre de changements dans les éléments 
de la composition. 

Le mélange des matières vitrifiablcs se faisait jusqu'ici à la pelle par des ou- 
vriers mélangeurs. Il est préférable d'employer un mélangeur automatique. 
H. Tock, directeur des verreries de Manemont (Belgique), a imaginé un appa- 
reil assez ingénieux. Voici une série de ces appareils combinés de façon à broyer 
les matières, les mélanger et les laisser tomber directement à côté des fours. 
Cet appareil se compose d'une chaîne (pi. XIII), à godets A, servant à éle- 



ver les matières broyées que l'on verse dans les trémies B et C. Ces matières 
ainsi élevées tombent dans une trémie mobile D qui les classe dans des loges en 
bois E, E', E",E'",E"", servant de magasin; elles sont ensuite reprises par par- 
ties dans de petits bacs et pesées à la bascule P. Après cette opération, on vide 
les petits bacs dans la trémie et les matières glissent dans le mélangeur H. Ce 
mélangeur ne fait que cinq tours par minute, il se compose d'un cylindre qui, à 
l'intérieur, renferme une hélice conduisant les matières introduites par la tré- 
mie G à son extrémité, du côté des portes I. Ces portes I sont mobiles dans le 
sens de k circonférence du mélangeur; elles s'ouvrent et se ferment sans inter- 
rompre la marche de l'appareil. On les ouvre pour faire tomber le mélange dans 
une trémie J. Le mélangeur étant complètement vide, on ferme les portes 1 
pour recommencer un nouveau mélange. Pendant ce nouveau mélange, les 



«00 H KS RIVAUX. — LE VtRRE. 

matières contenues dans la trémie J, tombent en ouvrant la glissière K, dans 
de petits tonneaux I qui enlin sont transportés là où l'on doit enfourner les 
matières. 

Comme broyeur, nous recommanderons le broyeur américain à mâchoires, 
construit par la Compagnie de Fives-Lille, afin de concasser les matières dures, 




comme le calcaire, par exemple. Afin d'achever la pulvérisation, nous conseil- 
Ions le broyeur Lucop qui donne un produit très finement pulvérisé, sans intro- 
duire de notables proportions de fer dans les matières broyées. — Nous donnons 
ci-dessus le dessin de cet appareil, construit par la Société des constructions 
navales du Havre. D'une manière générale, nous préférons l'emploi de meules 
verticales en fonte ou de meules horizontales en pierre. 

Nous signalerons cependant les nouveaux appareils de broyage (dont nous 
avons parlé au chapitre Poteries) qui sont construits par la maison Delahaye 
(Tours), et qui donnent d'excellents résultats aussi bien comme quantité <jse 
comme qualité des produits broyés (fig. 85). 

Fonte du verre. — Lorsque le four de fusion est mis en activité et qu'il a 



IIENRIVAUX. — LE VERRE. W 

atteint la température convenable, on introduit dans les creusets d'abord le 
c calcin » (débris de glaces), ensuite la composition, et Ton procède à la fusion. 
Depuis le moment où la coulée des glaces est terminée jusqu'au moment où l'on 
commencera une autre coulée, ce qui représente un espace de vingt à vingt- 
quatre heures, — plus le temps de celte coulée, — on peut diviser le travail du 
four, et par conséquent du verre, en trois phases distinctes: 

A. Les fontes ; 

B. L'affinage; 

C. Le refroidissement du verre (braise, ou tise froid). 

À. Les fontes. — Les mélanges, faits avec le plus grand soin, — afin d'éviter 
la production du verre onde, — sont apportés au four et introduits dans les 
creusets, à l'aide de pelles spéciales. Cet enfournement ne doit être fait que 
lorsque le four a été fortement réchauffé; non seulement on gagne dans la 
suite du travail le temps qui aura été employé à réchauffer le four, mais le succès 
de l'opération finale dépend en partie de la rapidité des fontes, rapidité qui ne 
peut être obtenue avec certitude et sans inconvénient qu'avec un four chaud au 
début, et dont la température aura été élevée ensuite progressivement. 

Le premier enfournement terminé, les matières prennent, en fondant, un 
retrait considérable, et bientôt elles n'offrent plus que moitié à peu près de 
leur volume primitif; on fait alors un second, puis après un troisième enfour- 
nement. On doit faire le second enfournement avant que la foule du premier 
soit complète ; de même pour les enfournements suivants. Les matières étant 
fondues, ce dont on s'assure en cueillant dans la masse, à l'aide d'une tige de 
fer c cordeline », le verre est rempli de bulles qu'il faut faire disparaître, en 
maintenant pendant un certain temps ce verre à l'état fluide. C'est là la partie 
difficile de la fabrication du verre, c'est celle qui porte le nom Raffinage: elle 
a pour but de rendre le verre homogène et d'en expulser, autant que possible, 
les bulles de gaz qui se produisent au moment de la formation du verre ; ces 
bulles persistent dans la masse vitreuse, lors même que les réactions chimiques 
paraissent accomplies. 

Le nature de ces gaz, qui donnent au verre à glace un défaut connu sous le 
nom de point, n'a pas été jusqu'à présent déterminée avec exactitude; on ignore 
même quelles sont les actions mutuelles qui produisent, à la fin de l'opération, 
ce dégagement de gaz qui altère d'une manière si fâcheuse la qualité du verre. 
Le point est du à l'action des corps réducteurs sur le sulfate de soude qui se 
trouve en excès dans le verre (1). 

L'action de la silice sur un mélange de sulfate de soude et de charbon peut 
être représentée par les formules suivantes: 

SiO 3 + S0 3 ,NaO + C = SiO»,NaO + CO + SO 1 , 
Si03 + S(P,NaO + G» = SiO^NaO + CO -h S; 



(1) E. Fremy, Sur Va/finage du verre) Comptes rendus de V Académie des sciences, t. XXXI, 
décembre). 

LE VERTUS. 23 



402 IIENMVAUX. — LE VERRE. 

mais on peut expliquer d'une autre façon le phénomène de la vitrification et 
admettre qu'une partie de la soude du verre provient de la réaction du sulfate 
de soude sur le sulfure de sodium en présence de la silice. 

Aussi peut-on ajouter les formules suivantes à celles qui représentent la for- 
mation du verre: 

S0 3 ,NaO + C* = 4 CO + SNa, 
SNa + S0 3 ,NaO + SiO* = Si0 3 ,2NaO + SO* + S. 

M. Fremy s'est assuré de la réalité de cette dernière action, en opérant 
synlhéliquement et en produisant du silicate de soude par la calcination d'un 
mélange de sulfure de sodium, de sulfate de soude et de silice; M. Fremy a 
même reconnu, en recueillant les produits volatils, que, dans ce cas, le soufre 
et l'acide sulfureux se dégagent suivant les proportions exprimées par la formule. 

Cette action d'un sulfure sur le sulfate de soude, en présence de la silice, 
n'est pas particulière aux sulfures alcalins; elle s'étend à d'autres sulfures et 
surtout aux sulfures alcalino-lerreux. M. Fremy a, en effet, fabriqué 1res facile- 
ment du verre, en fondant, dans un creuset, un mélange de sulfate de soude, de 
silice et de marc de soude : on sait que ce dernier corps est formé principale- 
ment par du sulfure de calcium. La réaction suivante s'est produite : 

SCa + S0 3 ,NaO + SiO 3 = Si0 3 ,NaO,CaO + S + SO 8 . 

Il est à remarquer que le silicate de soude Si0 3 ,2NaO et le sulfure de 
sodium SNa, étant des fondants très énergiques, doivent faciliter beaucoup la 
vitrification. 

Il est très probable que ces réactions sont suivies de la décomposition 
d'une partie de l'acide sulfureux sous l'action du carbone. 

Scheurer Kestner a en effet reconnu que si Ton fait passer de l'acide 
sulfureux à travers une couche de charbon porté au rouge blanc, tout le 
soufre de l'acide sulfureux se dégage à l'état de vapeur, et que le carbone est 
transformé en oxyde de carbone et acide carbonique. La composition du gaz 
de la réaction est assez constante pour qu'on puisse représenter cette réaction 
par l'équation : 

2SO* + 3C = 2CO + CO* + 2,S, 

Le rapport entre le CO et le CO 1 est du simple au double, 66,6 oxyde de 
carbone pour 33,3 acide carbonique. 

Ces résultats concordent avec ceux que M. Berthelot a obtenus en faisant 
ces mômes expériences à une température moins élevée. Il a obtenu de l'oxyde 
de carbone, de l'oxysulfure et du sulfure de carbone. 

Or ces deux derniers corps ne résistent pas dans ces conditions à l'action, 
des températures élevées. Les réactions suivantes se produisent : 

2COS + SO , + C = 2CO + CO* + 3 S. 
C S 1 + 2 CO S + SO* = 2 CO + CO 1 + 5 S, 

sans avoir probablement la netteté indiquée par ces formules, mais en don- 
nant, comme résultat final, deux volumes de CO, un volume CO* et du soufre* 



HENRIVAUX. — LE VERRE. 403 

Il résulterait de ces réactions que, dans la préparation des silicates alcalins, 
le sulfate serait transformé en acide sulfurique anhydre, lequel serait décom- 
posé en SO* et oxygène. Ces deux gaz en présence du charbon sont trans- 
formés en CO', CO et soufre. 

3SO s RO + 6SiO* + 5C = 3S + 4CO , + CO + 3(R02SiO»). 

La présence de l'oxyde de carbone se trouve ainsi expliquée dans les 
produits gazeux de la décomposition du sulfate, cette réaction se distingue de 
la réduction du sulfate en sulfure qui ne donne pas d'oxyde de carbone, mais 
seulement de l'acide carbonique. 

Dans la fabrication du verre, si un réducteur solide ou gazeux fait passer, à 
l'état de sulfure, le sulfate qui se trouve en excès dans le verre, la masse de 
verre recommence à travailler, comme le disent les ouvriers: M. Fremy 
explique ce phénomène en disant que le sulfure réagit sur le sulfate et produit 
des gaz qui restent dans le verre si la coulée se fait à ce moment : c'est ainsi 
que le verre présente du point. 

Pour arriver à un affinage satisfaisant, il faut donc, quand la vitrification est 
opérée, éviter, autant que possible, l'action des réducteurs sur le sulfate de 
soude que retient le verre, ou mieux encore détruire cet excès de sulfate de 
soude sans engendrer de nouveaux gaz dans la matière vitreuse. Telle est, 
croyons-nous, la théorie véritable de l'affinage du verre. 

Ainsi l'excès de sulfate de soude est utile au verre pendant sa fonte; il n'est 
blanc et fusible qu'à cette condition : des traces de sulfure de sodium le colorent 
en jaune ; par conséquent la présence du sulfate de soude dans le verre est une 
garantie de l'absence du sulfure de sodium, puisque ces deux corps se détruisent 
mutuellement; mais le sulfate de soude doit disparaître à la fin de l'opération. 

Le talent du verrier consiste donc à se servir habilement de l'excès de sulfate 
de soude pour opérer la vitrification de la silice et à le détruire ensuite au 
moment de l'affinage, en évitant sa transformation en sulfure, parce qu'alors les 
gaz se produiraient de nouveau et l'affinage resterait incomplet. 

On sait que, dans la fabrication du verre, l'excès de sulfate de soude est 
détruit par différents moyens, mais surtout par l'emploi des bûchettes. 

Au moment où le sulfate de soude est soumis ainsi à l'action d'une matière 
organique, la formation du sulfure est indiquée par la coloration jaune que 
prend le verre, coloration qui disparaît ensuite par l'action de l'oxygène : le dé- 
gagement du soufre est rendu manifeste par la couleur des gaz. 

Pendant l'affinage, le verre est constamment en ébullition, aussi est-il préfé- 
rable de ne pas trop emplir les creusets au moment des enfournements: de cette 
manière on ne risque pas de répandre le verre sur le siège par suite de débor- 
dements, ce qui nuirait considérablement à la durée du siège et de la fosse à 
verre. Cette mousse de verre, obtenue pendant le travail de l'affinage, constitue 
un déchet « picadil » dont le fabricant a tout intérêt à diminuer la production. 

Quelquefois, après l'affinage, par suite d'un ralentissement trop brusque de 
la température, ou par un affinage incomplet, on voit à la surface de certains 
creusets un peu de « sel * (sulfate de soude) qui ne s'est pas combiné avec les 
autres éléments du mélange vitrifiable. On doit enlever ce «c sel », et on le fait 



40* HENRIVAUX. — LE VEKRË. 

généralement à l'aide d'une cuillère, que l'on a soin de sécher, avant de la 
mettre au contact de ce « sel » ; sans cette précaution, el par suite de la dé- 
composition instantanée de l'eau, au contact du sel liquide, il se produit une 
détonation très forte qui peut nuire à la solidité du creuset et à l'état de la voûte 



[ du four. 



Lorsque l'affinage est terminé, on abaisse la température du four, jusqu'à ce 
que le verre ait acquis ce degré de consistance pâteuse qui est absolument 
nécessaire pour permettre le travail du verre, et même temps pour pouvoir le 
couler sans inconvénients. 

Ce refroidissement du four qui dure de deux à trois heures se nomme - la 
braise ou le tise froid. Par suite de cet abaissement de température, le verre 
devient plus dense et force les gaz renfermés encore dans sa masse à remontera 
la surface du creuset. 

On a fait récemment dans diverses verreries, cristalleries et glaceries des 
expériences très intéressantes au moyen du procédé Thomas, sur l'emploi de 
l'oxygène ou de l'air surchauffé pour activer la fusion et l'affinage du verre. 

On commence l'opération de la manière accoutumée; puis, quand la fusion 
est au tiers faite, on engage dans la masse un tube de platine allant jusqu'au 
fond du pot et par ce tube on fait arriver de l'oxygène pendant quinze à vingt 
minutes. Puis, on enlève le tube et l'opération continue à la façon habituelle. 

Le gaz oxygène vient directement d'un de ces réservoirs dans lesquels on a 
maintenant coutume de le livrer à la consommation et qui contiennent un 
millier de litres de gaz sous une pression de 100 atmosphères. 

11 résulte des observations qui ont été faites, que le temps nécessaire pour 
terminer la fusion du verre se trouve réduit à quelques minutes seulement et 
que celui indispensable à l'affinage est aussi fort abrégé. 

L'effet est en partie physique, en partie chimique, les bulles de gaz s'élè- 
vent du fond du pot et mélangent très intimement ensemble les divers cons- 
tituants, appliquant, de la sorte, les principes de cet usage vieux comme 
l'industrie du verre elle-même et que l'on trouve encore dans certaines usines, 
de remuer la masse en fusion avec un morceau de bois vert ou d'introduire 
au fond du pot des pommes de terre qui dégagent de l'acide carbonique et de 
la vapeur d'eau. 

Mais l'effet physique de l'oxygène est beaucoup plus important. Ce gaz 
distribue la chaleur plus rapidement, plus uniformément dans le verre, en 
même temps qu'il en augmente l'intensité. 

C'est probablement à ce fait que l'on doit la diminution du temps de fusion. 
On explique cet effet en disant que le courant de gaz qui traverse le verre 
rassemble les petites bulles d'acide carbonique qui, par leur réunion, 
acquièrent une force ascensionnelle plus considérable. 

L'effet chimique consiste dans la combustion des substances oxydables, le 
fer principalement. On n'arrive pas naturellement en opérant de cette 
manière à obtenir des verres absolument exempts de la teinte verte bien 
connue, car la température du four est toujours assez élevée pour réduire une 
partie de l'oxyde de fer formé. 

Jusqu'à présent, le procédé présente de grandes difficultés pratiques. 






HENRIVAUX. — LE VERRE. 405 

L'introduction de Tonygène par un tube de platine donne lieu à plusieurs 
objections : le platine est d'un prix élevé et un tube de ce métal assez résis- 
tant pour faire l'usage que nous venons de décrire, est nécessairement très 
coûteux, en même temps que sa durée sera toujours très limitée. Il reste 
donc à découvrir pour injecter l'oxygène une méthode qui donne de bons 
résultats, non seulement au cours d'une expérience, mais aussi et surtout 
dans la pratique. 

Une autre difficulté se présente, celle d'avoir de l'oxygène à sa disposition ; 
il est vrai qu'en Europe les usines d'oxygène fournissent ce gaz à des prix 
très abordables, d'ailleurs à défaut d'oxygène on peut faire usage d'air chaud. 

Les divers essais ont donné les résultats suivants : 

1° FUnt-glass. — L'expérience a été faite dans une petite verrerie de 
Londres, dans un pot contenant environ 200 kilogrammes de verre. La tem- 
pérature du four était peu élevée et la fusion demandait ordinairement de 
vingt à trente heures. 

Fo..te ordinaire. Fonte avec l'oxygène 

Durée de la première partie de la fusion. . 6 heures. 6 heures. 
Temps nécessaire pour compléter la iusion. 8 — 1/4 d'heure. 

— pour l'affinage 6 — 4 h 1/2 

Durée totale du travail 20 heures. 10 h 3/4 

soit une économie de 46 pour 100 de temps et de combustible. 

Après le soufflage, le verre ne s'est pas trouvé moins bon que le meilleur 
flinl-glass. 

2° Verre de four à cuve. — L'expérience a été faite dans le Lanscashire. 
sur une cuve de 130 tonnes; elle n'a pas été complètement satisfaisante, en 
ce sens que les résultats n'ont été estimés que d'après l'appréciation du 
fondeur, qui aurait obtenu en vingt minutes le même résultat qu'en une 
heure et demie. L'on ne peut attacher que peu d'importance à cette obser- 
vation. La cuve ordinaire étant disposée pour un travail continu, on connaît 
les dimensions qui conviennent pour que le verre coule graduellement jusqu'à 
ce qu'il soit bon à être travaillé. Pour introduire dans l'industrie verrière un 
procédé qui diminuât le temps de fusion dans des proportions aussi consi- 
dérables, il serait nécessaire d'avoir une cuve de dimensions tout autres avec 
une voûte élevée. 

Ce procédé nécessitera de grands perfectionnements pour être rendu 
pratique. 

3° Glaces. — Les essais ont été pratiqués dans un atelier où deux pots, 
d'une contenance de 400 à 500 kilogrammes de verre, placés dans les mêmes 
conditions, furent remplis. L'un d'eux seulement recevait de l'oxygène. 11 
devenait donc aisé de comparer les résultats. Le pot dans lequel on faisait 
intervenir l'oxygène se trouva prêt à êlre coulé au bout de neuf heures, le 
setond en exigea quinze. 

Un coula le verre des deux pots, puis on le fit passer par les phases ordi- 



406 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

naires de la fabrication, il fut reconnu dans les deux cas de la même qualité 
que celui fabriqué habituellement à l'usine. 

L'intensité de la coloration verte fut trouvée de 8 pour 100 moins forte 
pour le verre préparé à l'oxygène que pour le verre ordinaire. 

Dans ces diverses expériences la consommation de l'oxygène était de 25 à 
30 litres par tonne de verre fini. 

L'oxygène en excès, c'est-à-dire la totalité — à part la faible porportion qui 
se combine aux diverses matières pour constituer des oxydes de fer, de l'oxyde 
de carbone, etc. — s'échappait dans le four pour enrichir l'air et aider par 
conséquent à la combustion. 

Dans le même ordre d'idées on a fait emploi de l'air surchauffé en place 
d'oxygène, et on a obtenu pour résultat une diminution du temps de fusion 
de dix-neuf à seize heures, soit un avantage de trois heures. 

11 faut admettre que ces chiffres ont leur importance, mais il est indis- 
pensable pour rendre cette méthode applicable dans l'industrie courante, de 
la débarrasser de toutes les difficultés techniques qu'elle présente encore. 

Influence de la pression sur le travail du verre en fusion, — M. Lepersonne 
a eu l'idée d'appliquer le principe du vide pour activer la fusion et l'affinage 
du verre. 

Le procédé consiste à produire à l'intérieur des appareils ou récipients 
employés, une dépression convenable dont le résultat est de faciliter le départ 
des gaz émanant des réactions chimiques qui s'établissent entre les matières 
premières en fusion. 

Ces gaz sont disséminés dans la masse du verre pâteux et leur élimination 
ne se fait que lentement et difficilement. 

Or, on sait que le volume d'un gaz est, dans des conditions égales de tem- 
pérature, inversement proportionnel à la pression qu'il supporte ; d'autre part, 
la force ascensionnelle d'un gaz quelconque augmente, toutes conditions de 
viscosité égales d'ailleurs, en raison du volume de ces bulles. 

Si dans un creuset contenant du verre à l'état pâteux, on provoque une 
dépression d'une demi-atmosphère par exemple, on va du même coup dou- 
bler le volume de ces bulles de gaz qu'il renferme et augmenter leur force 
ascensionnelle. On hâtera donc l'affinage du verre sans avoir besoin de le 
porter à un état exagéré de liquidité. 

Ces faits ont été complètement vérifiés par l'expérience. Malheureusement, 
l'application du procédé présente en pratique des difficultés tellement grandes 
qu'on a dû renoncer à poursuivre les essais. 

Coulage. — Les creusets sont successivement enlevés du four à l'aide d'une 
pince spéciale (fig.±29), placés sur un chariot et conduits jusqu'à une grue munie 
d'une tenaille spéciale qui soulève le creuset ((ig. 230) et l'amène au-dessus de la 
table, puis à l'aide d'un mouvement de bascule on renverse brusquement le 
creuset dont le contenu tombe sur cette table, qui a été préalablement saupou- 
drée de sable fin. Le verre, pâteux, commence à s'étendre de lui-même on 
continue l'étendage à l'aide d'un gros rouleau en fonte qui circule sur la table 



DENRIVAUX. — LE TERRE. 40] 

dans le sens de sa longueur; ce rouleau pèse environ 4000 kilogrammes. La 
largeur de la glace, son épaisseur, sonl réglées par des tringles de fer sur les- 
quelles le rouleau porte par ses extrémités (llg. 231). 

Aussitôt que le rouleau a laminé le (loi du verre, on pousse la glace ainsi 
produite dans le four à récrire, « carcnise ». 

Le spcclacle actuel de la coulée, quoique moins solennel qu'il va un siècle, es) 



très beau ; nous ne pouvons mieux faire que de donner ici la description de 
M. A. Coehin : 

« Quand on entre pour la première fois la nuit dans une des vastes halles de 
Saint-Cobain, les fours sont fermés et le bruit sourd d'un feu violent mais cap- 
tif interrompt seul le silence. De temps en temps un verrier ouvre le pigeonnier 




du four pour regarder dans la fournaise l'élat du mélange : de longues flammes 
bleuâtres éclairent alors les murailles des carcaises, les charpentes noircies, 



les lourdes tables à laminer et les matel.ns sur lesquels des ouvriers demi-nus 
dorment tranquillement. 
* Tout à coup l'heure sonne; on bat la générale sur les dalles do fonte qui 



entourent le Tour, le sifflet du cher de halle se fait entendre et trenle hommes 
vigoureux se lèvent. La manœuvre commence avec l'activité et la précision 



HENIUVAUX. — LE VERRE. 40J 

d'une manœuvre d'artillerie. Les fourneaux sont ouverts, les vases incandescents 
sont saisis, tirés, élevés en l'air, à l'aide de moyens mécaniques; ils marchent 
comme un globe de feu suspendu, le long de la charpente, s'arrêtent et descen- 
dent au-dessous de la vaste table de fonte placée avec son rouleau devant la 
gueule béante de la carcaise. Le signal donné, le vase s'incline brusquement, la 
belle liqueur d'opale, brillante, transparente et onctueuse, tombe, s'étend comme 
une cire ductile et, à un second signal, le rouleau passe sur le verre rouge; le 
rangeur, les yeux fixés sur la substance en feu, écréme d'une main agile et 
hardie les défauts apparents ; puis le rouleau tombe, ou s'enlève, et vingt ou- 
vriers munis de longues pelles poussent vivement la glace dans la carcaise où elle 
va se recuire et se refroidir lentement. On retourne, on recommence sans dé- 
sordre, sans bruit, sans repos; la coulée dure environ deuxièmes; les creusets 
à peine replacés sont remplis, les fours sont refermés, les ténèbres retombent et 
Ton n'entend plus que le bruit continu du feu qui prépare de nouveaux travaux. > 
A côté de cette description et de la planche qui l'accompagne il est curieux 
de voir une coulée du siècle dernier (pi. XV). 

Dans la carcaise la glace séjourne pendant trois ou quatre jours, en se re- 
froidissant graduellement. Chacun de ces fours à recuire peut contenir deux ou 
quatre glaces. La théorie du recuit consiste en ce que la masse vitreuse étant 
maintenue pendant un certain temps dans un état voisin delà fluidité, la cha- 
leur augmente le volume des parties extérieures elles rend assez peu résistantes 
pour permettre aux particules internes de se dilater et de se disposer régulière- 
ment entre elles. M. Pellatt et M. Tomlinson ont démontré le bien fondé de cette 
(X ( )lica!ion, 

La carcaise et le creuset ont une importance capitale dans le succès d'une 
fabrique de glaces. 

Sans bons creusets on ne peut obtenir de haute température dans le four et 
parconséquent il est impossible de produire de beau verre. 

Sans bonnes carcaises pas de rendement; pour satisfaire à celte condition, 
les carcaises doivent donner des glaces planes, entières, « bien recuites *. 

Deux points importants doivent être pris en considération dans la disposition 
des carcaises : le refroidissement rapide et régulier et la casse à éviter pendant 
le refroidissement, puis ensuite l'économie de combustible à réaliser par mètre 
carré de verre recuit. 

Une carcaise est un four à voûte elliptique, à sole formée de briques posées de 
champ, bien dressées sur la face supérieure, reposant sur une couche de sable 
tamisé, d'un grain uniforme de finesse. Toutes les parties de la sole doivent se 
dilater librement; on vérifie après chaque défournement au moyen d'une longue 
règle bien droite, la sole des carcaises, afin d'avoir une surface plane, même 
légèrement creusée dans le voisinage des foyers; l'ouvrier chargé de ce travail 
s'appelle redresseur des carcaises. Une carcaise est chauffée par deux foyers, un 
à l'avant, un à l'arrière. La hauteur de la voûte ne doit être ni trop élevée, à 
cause de la dépense de combustible, ni trop basse, à cause delà qualité du recuit 
à obtenir. Une large ouverture à l'entrée permet l'enfournement et la sortie des 
glaces, celte ouverture est fermée par des tôles mobiles mues par des contre- 
poids. Chaque carcaise doit avoir sa cheminée spéciale, servanl au chauffage et 



HENRIVAUX. — LE VERRE. -ilt 

au refroidissement. Le tirage doit être suffisant pour permettre de chauffer une 
carcaise en trois ou quatre heures. 

La sole doit reposer sur des voûtes afin d'obtenir un refroidissement plus 
rapide, refroidissement qui dure de trois a quatre jours. Au moment de l'en- 
fournement des glaces dans la carcatee, la température doit être inférieure à 
celle du ramollissement du verre. On doit prendre, dans le refroidissement, de 
grandes précautions pour éviter la casse. 

Depuis quelques années on a obtenu de très beaux résultats dans la construc- 
tion et la conduite des carcaises, mais nous croyons que dans un avenir assez 
rapproché ces moyens de recuisson seront profondément modifiés. 

Les glaces poussées hors de la table de coulage (la planche XIV donne la coupe 
et le plan d'une halle de fusion et de coulage) seraient alors placées dans un 
our, — vaste galerie — à sole mobile, chauffé méthodiquement, et dont la tem- 
pérature décroissante serait en rapport aven le chemin parcouru par la sole mo- 
bile supportant les glaces destinées à être recuites, c'est-à-dire refroidies lente- 
ment; de cette façon, une galerie de refroidissement verrait les glaces provenant 
du laminage entrer par une extrémité et sortir par l'extrémité opposée, prépa- 
rées ainsi à la découpe. De cette façon, on éviterait la construction d'appareils 
d'une installation dispendieuse, d'une conduite délicate, et de résultats souvent 
incertains. 

A sa sortie de la carcaise (pi. XVI) la glace est découpée, éqnnrrie 
(lîg. 232), à l'aide de diamants ou à l'aide de petites roulettes d'acier, roulettes 
trempées au mercure, roulettes enchâssées et mobiles dans une monture en fer 




(fig. 233, 234). Cette opération de la découpe des glaces demande beaucoup de 
soins au point de vue de la constatation de défauts à éliminer, et aussi à cause 
des accidents à éviter dans le maniement des grandes glaces; aussi une installa- 
tion spéciale est-elle nécessaire. La figure 232 en donne une idée. 



412 HENRIVAUX. — LE VERRE. 

DÉCOUPAGE DU VERRE PAR L'ÉTINCELLE ÉLECTRIQUE 

Depuis la dernière Exposition d'électricité on a tenté toutes sortes de procédés 
basés sur l'emploi de celle force qui rend déjà de si grands services. Voici un 
procédé pour couper le verre à l'aide de l'étincelle électrique. 

On se sert, à cet effet, d'une plaque rectangulaire en caoutchouc durci (O m ,18 
sur l m , 12) pour une batterie donnant des étincelles de 12 centimètres. La plaque 
est traversée par l'extrémité recourbée d'un fil de laiton, cette extrémité peut 
aussi être fixée à la plaque à l'aide d'une vis. Pour couper ou percer le verre, la 
plaque est placée de telle sorte que l'extrémité recourbée du fil de laiton qui la 
traverse soit dirigée en haut, tandis que le fil lui-même reste au-dessous. On 
réunit le fil à un pôle électrique; après avoir versé sur l'extrémité recourbée 
quelques gouttes d'huile d'olive, on pose dessus la lame de verre sur laquelle on 
veut agir, et l'on pose l'autre pôle sur le verre à travers lequel on fait ainsi pas- 
ser des étincelles. En déplaçant lentement le verre sur la plaque de caoutchouc, 
on obtient une suite de petits trous suivant lesquels on peut briser le verre. 
L'huile d'olives a sans doute ici pour but d'isoler le fil métallique. 

H. Gaifle se sert pour couper le verre d'un chalumeau avec mélange de gaz et 
d'air ; il enveloppe la pointe du chalumeau d'une boite creuse en forme de bi- 
seau. L'arête de ce prisme, percée d'une fente destinée à livrer passage à la 
flamme, est circulaire et épouse le contour des verres à couper. 

On peut encore employer la méthode suivante pour couper le verre: On chauffe 
au rouge blanc une vrille très effilée et on la trempe dans un bain de mercure; 
on l'aiguise alors, puis on la plonge, au moment de s'en servir, dans une solu- 
tion saturée de camphre dans l'essence de térébenthine ; le même liquide sert 
à humecter pendant l'opération la partie du verre attaquée, laquelle se perce 
avec autant de facilité et de netteté que du bois. 

Procédé de M. Fahdt, de Dresde, pour couper les objets en verre et pour 
arrondir les arêtes. — Pour couper les objets en verre à dimensions, M. Fahdt, 
de Dresde, se sert de fils chauffés au rouge par l'électricité. La disposition 
employée dans ce but est représentée figure 235, Des vis en métal fi, reliées 
avec les deux pôles d'une pile, peuvent être déplacées et fixées dans des 
rainures transversales d'une plaque A ; un fil métallique D, serré par ses extré- 
mités, dans des bornes qui forment la partie supérieure de ces vis, est appliqué 
à l'endroit où il s'agit de couper le verre, sur la circonférence de l'objet; ce der- 
nier repose sur des galets, portés par les supports ou fourches C, et une pointe 
fixée à une tigeE l'empêche de reculer. Cette tigeE, de même que les supports C, 
peuvent être déplacés, quand cela est nécessaire, dans une rainure longitudi- 
nale de la plaque A. La fermeture du courant fait rougir le fil D, ce qui a poui 
objet d'échauffer les points de contact du fil avec l'objet qu'on fait tourner à ta 
main, de façon que, par un refroidissement brusque, ou seulement par le con- 
tact avec un corps humide, il se produit une cassure fine suivant la ligne échauf- 
fée et une cassure nette. 

Afin démousser les arêtes vives de la cassure, ces arêtes sont fondues au 








1 1 ■ 




Flô. 235. 



414 IIENRIVAUX. — LE VEltRE. 

moyen de l'appareil représenté par la ligure 235. A cet effet les verres sont 
placés sur des supports H, qui sont fixés à la chaîne G passant sur les pou- 
lies F. Celte chaîne reçoit un mouvement à intervalles, à l'aide d'un mécanisme 
approprié. À la fin de chacune des courses en avant de la chaîne, les verres 
viennent se placer devant une flamme pointue J, produite par un chalumeau ou 
une lampe d'émailleur ; une de ces flammes commence à les échauffer et la sui- 
vante fond les arêtes vives. Afin d'amener toutes les parties des arêtes vives 
devant la flamme, les verres reçoivent, en même temps, un mouvement de rota- 
lion au moyen de galets de frottement K, sur lesquels ils reposent par leurs 
pieds. Lorsque les verres ont été complètement arrondis sur les bords, ils sont 
d'abord conduits par la chaîne G dans un four à recuire, afin d'empêcher, par 
un échauffement régulier, que les parties fondues n'éclatent ; les verres passent 
ensuite dans une chambre R, où on les laisse refroidir et au sortir de laquelle 
ils sont prêts à être livrés au commerce. 

Les flammes J doivent pouvoir être réglées aisément, afin de les ajuster sui- 
vant la fusibilité plus ou moins grande du verre. 

Travail mécanique des glaces. — A leur sortie des carcaises, et après leur 
équarrissage, les glaces ne sont pas transparentes, leurs surfaces sont rugueu- 
ses ; les surfaces ne sont même pas parfaitement parallèles; il s'agit de faire 
disparaître toutes ces aspérités et puis ensuite il faut rendre les glaces transpa- 
rentes. Pour arriver à ce résultat on soumet les glaces à trois séries d'opé- 
rations obtenues à l'aide d'appareils mécaniques différents; ces opérations 
portent les noms de doucissage, de savonnage et de polissage. 

Les appareils à doucir travaillent les surfaces brutes au moyen de lames en 
fonte (ou en fer) avec interposition de sable gros ou grès, de sable fin, et 
d'émeride diverses grosseurs qui donnent à cette opération le nom de savonnage. 

Les appareils à polir travaillent les surfaces savonnées, parallèles, feutre sur 
verre, avec interposition d'oxyde de fer ou potée. 

Les appareils à doucir sont de plusieurs sortes. 

Jusqu'en 1768, le travail des glaces se faisait à la main (pi. XVII); la 
Compagnie anglaise de Ravenhead commanda à Boulton et à Watt, de Bir- 
mingham, vers cette époque, une machine à vapeur, qu